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(jìn)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(dá)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(dá)2165m)，介質(zhì)含固量太高(最高達(dá)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)行強(qiáng)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