CN101560976B - 应用于石油化工节能环保的真空装置及混合芳烃分离系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种应用于石油化工节能环保的真空装置及混合芳烃分离系统，真空装置的壳体内纵向设有相互平行的主动轴和从动轴，主动轴和从动轴的下端分别设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮的齿数相同并相互啮合；壳体内从上到下分为多级泵腔，每级泵腔内的主动轴和从动轴上设有一对转子对，用于压缩被抽气体。混合芳烃分离系统中有这种真空装置后，能有效实现芳烃抽提的气液分离，且能源消耗浪费低、无污染。

Description

应用于石油化工节能环保的真空装置及混合芳烃分离系统
技术领域
本发明涉及一种石油炼化生产设备，尤其涉及一种应用于石油化工节能环保的真空装置及混合芳烃分离系统。
背景技术
在石油炼化生产过程中，现有技术中的芳烃抽提工艺装置采用蒸汽喷射泵真空抽提工艺。蒸汽喷射泵的抽气机理是基于高速运动的蒸汽流与被抽气体混合进行能量交换而实现抽气的。
上述现有技术至少存在以下缺点：
在湍流(紊流)的条件下依靠蒸汽表面大量的漩涡与被抽气体相互掺合而卷带气体，所以有很大一部分物料被蒸汽带走，浪费能源、并产生了大量的污染水，需要送污水处理厂进行污水处理，增加了企业运行成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种能有效实现芳烃抽提的气液分离，且能源消耗浪费低、无污染的应用于石油化工节能环保的真空装置及混合芳烃分离系统。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明的应用于石油化工节能环保的真空装置，包括壳体，所述壳体内纵向设有相互平行的主动轴和从动轴，所述主动轴和从动轴的下端分别设有主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮的齿数相同并相互啮合；
所述壳体内从上到下分为多级泵腔，每级泵腔内的主动轴和从动轴上设有一对转子对，用于压缩被抽气体。
本发明的混合芳烃分离系统，该系统中设有上述的应用于石油化工节能环保的真空装置。
由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明所述的应用于石油化工节能环保的真空装置及混合芳烃分离系统，由于真空装置的壳体内纵向设有相互平行的主动轴和从动轴，主动轴和从动轴的下端分别设有主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮和从动齿轮的齿数相同并相互啮合；壳体内从上到下分为多级泵腔，每级泵腔内的主动轴和从动轴上设有一对转子对，用于压缩被抽气体。混合芳烃分离系统中设有这种真空装置后，能有效实现芳烃抽提的气液分离，且能源消耗浪费低、无污染。
附图说明
图1为本发明的应用于石油化工节能环保的真空装置的具体实施例的结构示意图一；
图2为本发明的应用于石油化工节能环保的真空装置的具体实施例的结构示意图二；
图3为本发明的混合芳烃分离系统的具体实施例的局部流程示意图。
图中：
进气口1、清洗阀2、进气道3、顶轴盖4、加油堵5、上轴承6、上密封7、顶轴承座8、顶盖板9、一级泵腔10、一级隔板11、二级泵腔12、二级隔板13、三级泵腔14、三级隔板15、四级泵腔16、四级底板17、压差密封盘18、底座19、下密封20、压力轴承21、自动润滑油道22、角接触球轴承23、从动齿轮24、轴承隔套25、从动轴26、主动轴27、主动齿轮28、排液道29、液体收集口30、润滑油导孔31、排气口32、消声器33、冷凝缓冲区34、四级排气道35、三级排气道36、二级排气道37、一级排气道38、级间密封39、油泵座40、自润滑油泵41、介轮压盖42、介轮轴承43、介轮44、介轮轴45、电机轴46、电机齿轮47、电机48、一级转子对49、二级转子对50、三级转子对51、四级转子对52、蒸汽喷射泵53、应用于石油化工节能环保的真空装置54、液体回收罐55、液相回收调节阀56、芳烃塔回流罐59、蒸汽喷射泵入口阀60、应用于石油化工节能环保的真空装置入口阀61。
具体实施方式
本发明的应用于石油化工节能环保的真空装置，其较佳的具体实施方式是，包括壳体，所述壳体内纵向设有相互平行的主动轴和从动轴，所述主动轴和从动轴的下端分别设有主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮的齿数相同并相互啮合；
所述壳体内从上到下分为多级泵腔，每级泵腔内的主动轴和从动轴上设有一对转子对，用于压缩被抽气体。
所述多级泵腔的相邻的泵腔之间通过隔板隔开，所述隔板上设有排气道；
最上一级泵腔的壳体上设有进气口；最下一级泵腔的壳体上设有排气口，所述排气口处设有冷凝缓冲区，所述冷凝缓冲区设有排液口。
所述排气口设有消音器。
所述进气口处设有清洗阀。
还包括电机，所述电机的轴端设有电机齿轮，所述电机齿轮通过介轮与所述主动齿轮啮合。
所述壳体设有3～5级泵腔。
所述壳体设有4级泵腔。
所述多级泵腔的相邻的泵腔的壳体之间设有级间密封；
最下一级泵腔的底板上的轴孔位置设有压差密封盘。
本发明的混合芳烃分离系统，其较佳的具体实施方式是，该系统中设有上述的应用于石油化工节能环保的真空装置。
该系统中包括芳烃塔回流罐、液体回收罐；所述芳烃塔回流罐的气相出口与所述应用于石油化工节能环保的真空装置的进气口连接；所述应用于石油化工节能环保的真空装置的排液口与所述液体回收罐的进液口连接；所述液体回收罐的出液口与所述芳烃塔回流罐的进液口连接。
下面结合具体实施例对本发明的工作原理进行详细的描述：
应用于石油化工节能环保的真空装置的具体实施例，如图1、图2所示：
当电机48开始工作时，电机通过电机齿轮47传递给介轮44，再由介轮44传递给主动齿轮28带动同步从动齿轮24做同步反方向运转，主动轴27、从动轴26便带动一级转子对49、二级转子对50、三级转子对51、四级转子对52对被抽气体连续做功，被抽气体通过进气口1进入进气口通道3，在一级转子对49的压缩下，一级泵腔10内的气体通过一级排气道38进入二级泵腔12，二、三、四级泵腔内的气体做同样的运动，经四级排气道35进入冷凝缓冲区34，液体流向排液道29通过液体收集口30可直接回收，残存气体通过消声器33，排气口32排出泵外，从而起到抽真空以及气液分离的作用。
为了防止被抽气体的泄露，故在各级间设有级间密封39(氟橡胶O型圈)，主动轴27从动轴26两端设计有上下密封7、20，从而有效地阻止了气体的外泄。
因本泵采用自动润滑油泵，对轴承、齿轮自动润滑，故需在齿轮箱内注入适量润滑油，日常工作中不需要人工润滑。
在四级底板17轴孔位置上面设有压差密封盘18，利用压差密封原理更有效地阻止了加压冷凝液体因压力大而刺穿下密封。
在顶盖板9靠近进气口1的位置设有清洗阀2，其目的是清洗沉积的凝固物(芳烃类介质在5℃以下凝固，可用蒸汽清洗)。
混合芳烃分离系统的具体实施例，如图3所示：
系统由应用于石油化工节能环保的真空装置54，液体回收罐55，芳烃塔回流罐59及管道阀门连接等组成。
系统的工艺流程为：
混合芳烃进入芳烃塔回流罐59后，在此经过气液分离、油水分离，分离后液相组分经泵打出直接进入后续的苯塔系统生产装置，主要产品为苯、甲苯；
分离后的气相组分经过芳烃塔回流罐59的气相线水冷器冷却后进入应用于石油化工节能环保的真空装置54(或称为爪式无油真空泵)入口，爪式无油真空泵54在变频控制下将系统压力控制在40kpa(原蒸汽喷射泵最高只能抽真空到70kpa)，爪式无油真空泵变频控制正常使用40-60kpa负荷操作弹性比较大，完全可以满足超负荷生产要求。
爪式无油真空泵54对抽出的气相压缩冷凝后，气相可以排空，液相进入液体回收罐55，在此经冷却气液分离后，不凝气可以由液体回收罐55的顶部气相线进入放空系统，液相芳烃(纯度99％以上)则由液体回收罐55的液相回收调节阀56控制进入芳烃塔回流罐59，从而完成芳烃组分的回收。
本发明中，抽出气中的液相芳烃(纯度99％，每小时约50kg)直接返回芳烃塔回流罐59，经分离成为合格产品，从而减小了前系统的生产负荷。
本发明在混合芳烃分离工艺中使用爪形干式无油真空泵加压冷凝、气液分离技术，有效解决了芳烃抽提的气液分离、能源消耗浪费高、污水排放对环境的污染等问题。从而起到了节能、环保、回收、再利用的作用，既可应用在大型石油、炼化企业，也可应用于普通化工、制药领域。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种应用于石油化工节能环保的真空装置，包括壳体，其特征在于，该真空装置为用于混合芳烃分离工艺中的爪式无油真空泵；
所述壳体内纵向设有相互平行的主动轴和从动轴，所述主动轴和从动轴的下端分别设有主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮和从动齿轮的齿数相同并相互啮合；
所述壳体内从上到下分为多级泵腔，每级泵腔内的主动轴和从动轴上设有一对转子对，用于压缩被抽气体；
所述多级泵腔的相邻的泵腔之间通过隔板隔开，所述隔板上设有排气道；
最上一级泵腔的壳体上设有进气口；最下一级泵腔的壳体上设有排气口，所述排气口处设有冷凝缓冲区，所述冷凝缓冲区设有排液口；
所述进气口处设有清洗阀。
2.根据权利要求1所述的应用于石油化工节能环保的真空装置，其特征在于，所述排气口设有消音器。
3.根据权利要求1所述的应用于石油化工节能环保的真空装置，其特征在于，包括电机，所述电机的轴端设有电机齿轮，所述电机齿轮通过介轮与所述主动齿轮啮合。
4.根据权利要求1所述的应用于石油化工节能环保的真空装置，其特征在于，所述壳体设有3～5级泵腔。
5.根据权利要求4所述的应用于石油化工节能环保的真空装置，其特征在于，所述壳体设有4级泵腔。
6.根据权利要求1至5任一项所述的应用于石油化工节能环保的真空装置，其特征在于，所述多级泵腔的相邻的泵腔的壳体之间设有级间密封；
最下一级泵腔的底板上的轴孔位置设有压差密封盘。
7.一种混合芳烃分离系统，其特征在于，该系统中设有权利要求1至5任一项所述的应用于石油化工节能环保的真空装置。
8.根据权利要求7所述的混合芳烃分离系统，其特征在于，该系统中包括芳烃塔回流罐、液体回收罐；
所述芳烃塔回流罐的气相出口与所述应用于石油化工节能环保的真空装置的进气口连接；所述应用于石油化工节能环保的真空装置的排液口与所述液体回收罐的进液口连接；所述液体回收罐的出液口与所述芳烃塔回流罐的进液口连接。
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