一種柱塞往復(fù)泵及其系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種柱塞往復(fù)泵,還涉及一種柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前我國煤化工及煉油裝置上經(jīng)常用到煤漿泵,但大多數(shù)都是輸送溫度低于100°c,壓力小于5MPa(G),含固量低于30% wt,粘度小于200mPa.s的水煤漿或油煤漿。近些年,由于煤制油的興起,煤漿泵的運行參數(shù)越來越向高溫、高壓、高含固量和高粘度的方向發(fā)展。在煤間接液化制油裝置中,煤漿泵的運行參數(shù)不算苛刻,國內(nèi)已有廠家能夠設(shè)計制造,如今已經(jīng)形成比較成熟的技術(shù)。但在煤直接液化裝置中,高壓煤漿泵的運行參數(shù)就比較苛刻,國內(nèi)沒有廠家能夠設(shè)計制造,都是采用進口產(chǎn)品。在煤-油共煉裝置中,高壓煤漿泵的運行技術(shù)參數(shù)達到了極限一一四高參數(shù):高溫、高壓、高含固量和高粘度。這樣的泵在國內(nèi)找不到生產(chǎn)廠家,在國際上也鮮有類似業(yè)績的生產(chǎn)廠商。因此,到目前為止,煤-油共煉裝置上的高壓煤漿泵還沒有成熟的技術(shù)。
[0003]煤-油共煉裝置中的高壓煤漿泵選用離心泵是不行的。主要原因有:流量太小(最小流量只有16.59m3/h),揚程太高(達2165m),介質(zhì)含固量太高(最高達60% wt),粘度較高(600mPa.s),溫度較高(設(shè)計溫度290°C ),因此只能選用往復(fù)泵。
[0004]普通的柱塞式往復(fù)泵,如果用來輸送這種高溫、高壓、高含固量和高粘度的介質(zhì),主要存在以下幾方面的問題:
[0005]1、含固介質(zhì)在泵腔內(nèi)容易沉積,導(dǎo)致堵塞泵的入口閥,使泵無法運行。
[0006]2、柱塞與介質(zhì)直接接觸,選材要求較高,增加成本。
[0007]3、填料只設(shè)計兩道,不能有效地密封介質(zhì)。
[0008]4、填料只設(shè)計一套沖洗系統(tǒng),不能對填料進行更好地沖洗、潤滑、冷卻、密封和隔離。
[0009]5、一般往復(fù)泵不會設(shè)計蒸汽保溫和冷卻水系統(tǒng),無法在開車前進行暖泵,運行中不能阻隔液力端的熱量傳遞到動力端,停車后又不能快速進行維修。
[0010]6、普通的往復(fù)泵很少設(shè)計一套油站對動力端、齒輪箱等用油處進行強制潤滑,潤滑、冷卻的效果不好。
[0011]7、普通往復(fù)泵的入口主管末端都是盲死的,這樣,介質(zhì)中的固體顆粒很容易沉積在這個地方,時間一久,就會堵死入口支管(即泵入口),使泵無法正常工作。
[0012]8、入口閥和出口閥均設(shè)計有回座彈簧,由于介質(zhì)含有較多的固體顆粒,且粘度較高,這樣球閥的回落將變得十分緩慢,而且由于閥球固定在回座彈簧上,介質(zhì)中的固體顆粒很容易堆積在這里,導(dǎo)致堵塞入口閥。
[0013]9、入口和出口支管沒有設(shè)計一個大彎管,導(dǎo)致含固介質(zhì)在接管處流通不暢,容易堵住。
[0014]10入、出口緩沖罐均設(shè)計成圓柱形(兩端帶封頭)壓力容器,無法有效緩沖高壓力時的脈動?!緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0015]為了解決現(xiàn)有的柱塞式往復(fù)泵在泵送介質(zhì)時容易沉積堵塞的問題,本實用新型提供了一種柱塞往復(fù)泵及其系統(tǒng),該柱塞往復(fù)泵內(nèi)含有導(dǎo)管,柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)配置了注入泵,打通了入口主管,入口和出口閥閥球能在閥座上自由移動,從而解決了往復(fù)泵在泵送介質(zhì)時內(nèi)部容易沉積堵塞的技術(shù)難題,該柱塞往復(fù)泵能夠切實滿足煤化工、煤制油及煤一油共煉等裝置上輸送高溫、高壓、高含固量及高粘度介質(zhì)的要求。
[0016]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種柱塞往復(fù)泵,包括泵體,泵體的上部設(shè)有出口,泵體的下部設(shè)有入口,泵體內(nèi)含有泵腔,該泵腔內(nèi)含有導(dǎo)管,導(dǎo)管的下端朝向泵體的所述入口,導(dǎo)管的上端與泵體的所述出口連通,所述柱塞往復(fù)泵還包括能夠?qū)⒃摫们恢械谋盟徒橘|(zhì)送入導(dǎo)管的柱塞。
[0017]導(dǎo)管的軸線沿豎直方向設(shè)置,導(dǎo)管下端的側(cè)壁上設(shè)有通孔,導(dǎo)管下端位于泵腔的下端。
[0018]柱塞的軸線沿水平方向設(shè)置,柱塞外面設(shè)有柱塞外套和填料箱,柱塞外套的一端與泵體連接,柱塞外套的另一端與填料箱連接,柱塞能夠沿軸向往復(fù)移動。
[0019]填料箱內(nèi)含有填料,填料箱的側(cè)壁內(nèi)含有用于向填料箱內(nèi)注入液體的注入通孔,注入通孔位于所述填料和柱塞外套之間。
[0020]填料箱內(nèi)含有沿柱塞的軸線從內(nèi)向外依次設(shè)置的三道填料,該三道填料分別為第一道填料、第二道填料和第三道填料;在第一道填料和第二道填料之間,填料箱的側(cè)壁內(nèi)含有用于沖洗柱塞表面的沖洗油入口和沖洗油出口 ;填料箱的內(nèi)壁設(shè)有一段帶內(nèi)螺紋的槽,該帶內(nèi)螺紋的槽與柱塞的外圓形成了一個填料沖洗腔,沖洗油入口和沖洗油出口與該填料沖洗腔連通,在第二道填料和第三道填料之間,填料箱的側(cè)壁內(nèi)含有用于柱塞周向密封的密封油入口和密封油出口。
[0021]柱塞外套外套設(shè)有蒸汽保溫夾套,蒸汽保溫夾套和柱塞外套之間形成空腔,蒸汽保溫夾套上設(shè)有與該空腔連接的蒸汽入口和蒸汽出口。
[0022]泵體上設(shè)有用于通入蒸汽或冷卻水的小孔。
[0023]泵體內(nèi)含有三個所述泵腔或五個所述泵腔或七個所述泵腔,柱塞、柱塞外套、蒸汽保溫夾套、填料箱及所述三道填料與所述泵腔一一對應(yīng)。
[0024]該入口處設(shè)有入口閥閥球和入口閥閥座,入口閥閥球設(shè)置在入口閥閥座上,入口閥閥球能夠自由移動,該出口處設(shè)有出口閥閥球和出口閥閥座,出口閥閥球設(shè)置在出口閥閥座上,出口閥閥球能夠自由移動。
[0025]所述泵體的材質(zhì)為雙相不銹鋼,所述柱塞的材質(zhì)為高鉻合金鋼,所述導(dǎo)管的材質(zhì)為雙相不銹鋼,所述出口閥閥球和入口閥閥球的材質(zhì)為雙相不銹鋼,所述出口閥閥座和入口閥閥座的材質(zhì)均為司太立不銹鋼。
[0026]一種柱塞往復(fù)泵系統(tǒng),含有上述的柱塞往復(fù)泵,泵體下部的所述入口通過入口支管與入口主管連通,入口主管為循環(huán)管線。
[0027]泵體上部的所述出口通過出口支管與出口主管連通,入口支管和所述出口支管均為彎管。
[0028]該柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)還設(shè)有用于向填料箱的注入通孔注入液體的注入泵,該注入泵為現(xiàn)有普通的柱塞往復(fù)泵,而非本實用新型所述的柱塞往復(fù)泵,注入泵的泵腔與本實用新型所述的柱塞往復(fù)泵的泵腔一一對應(yīng)。
[0029]該柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)還設(shè)有用于向密封油入口注入密封油的密封油系統(tǒng),該密封油系統(tǒng)由油箱、油泵、油過濾器、油冷卻器、壓力調(diào)節(jié)閥、壓力表、溫度計組成閉式循環(huán)系統(tǒng)。
[0030]該柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)還設(shè)有用于輸送工藝介質(zhì)的主泵,在主泵的兩側(cè),主泵液力端的下面及主泵動力端與柱塞之間還設(shè)有冷卻水管路。
[0031]該柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)還設(shè)有一套潤滑油系統(tǒng),所述潤滑油系統(tǒng)由油箱、油泵、油過濾器、油冷卻器、壓力控制閥、壓力傳感器、溫度變送器、壓差傳感器組成閉式循環(huán)系統(tǒng),所述潤滑油系統(tǒng)能夠向齒輪箱、主泵動力端、注入泵動力端提供潤滑油。
[0032]該柱塞往復(fù)泵系統(tǒng)還設(shè)有入口緩沖罐和出口緩沖罐,入口緩沖罐為兩端帶封頭的圓柱形壓力容器,出口緩沖罐為球形高壓容器。
[0033]所述出口緩沖罐的材質(zhì)為碳鋼,出口緩沖罐的腐蝕裕量為6mm,出口緩沖罐設(shè)置有雙切斷閥、安全閥和蒸