CN104989677B - 离心泵放空排污装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种离心泵放空排污装置，所述离心泵放空排污装置包括储液缸，储液缸的上部设置有混合物入口和气体出口，储液缸的下部设置有第一液体出口和第二液体出口。本发明的离心泵放空排污装置在对离心泵进行清洁的过程中，采用密封式处理的方法，不仅使排放的气体能够被回收，解决气体污染的问题，同时，也避免了敞口式处理方法带来的安全隐患，而且，污油也不再通过倾倒的方式进行回收，彻底解决了桶外壁脏污的问题。

Description

离心泵放空排污装置

技术领域

本发明涉及一种离心泵的清洁设备，特别是一种排放离心泵内的气体和污油的离心泵放空排污装置。

背景技术

采油站采用离心泵输油的过程中，根据操作规程，在离心泵启动之前，需要排出离心泵内一定量的气体，才可顺利启动。因此，采油站的离心泵配套使用有专用的排气装置，用于过滤离心泵所排出的气体中包含的硫化氢。主要应用于在离心泵启动前的排气过程中，或者在离心泵在运行中出现故障需要重新启动前的排气过程中。

如图4所示，常用的离心泵23包括进口管道18和出口管道22，进口管道18上设置有污油出口17。目前采油站的现有排气装置是在离心泵23的污油出口17处安装一个4分闸板阀门，阀门的下部放置一个桶，桶内盛装有一定量的水，通过皮管将气体和污油排入桶的底部，利用硫化氢气体易溶于水的原理，将该气体中所含有的硫化氢气体过滤掉，以减少对大气和人体的危害。由图4可以看出，目前所采用的桶非常简单，因此，在使用过程中也存在着诸多的弊端，例如：

(1)离心泵排出的气体经过简单过滤后直接向大气中排除，气体中含有为过滤完全的硫化氢和其它有害气体，对人体和外界自然环境都带来伤害；

(2)排放污油时采用敞口式结构，因污油主要为石油、天然气等碳氢化合物，易燃易爆，易在采油站引发明火等油气火灾事故，具有一定的安全隐患；

(3)倒污油时，桶的外壁易留下油污，需要人工擦拭来维护清洁，增大了工作人员的劳动强度。

发明内容

为了克服离心泵在清洁过程中带来的气体污染问题、安全隐患以及污油引起的桶外壁脏污问题，本发明提供一种离心泵放空排污装置，在对离心泵进行清洁的过程中，采用密封式处理的方法，不仅使排放的气体能够被回收，解决气体污染的问题，同时，也避免了敞口式处理方法带来的安全隐患，而且，污油也不再通过倾倒的方式进行回收，彻底解决了桶外壁脏污的问题。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种离心泵放空排污装置，所述离心泵放空排污装置包括储液缸，储液缸的上部设置有混合物入口和气体出口，储液缸的下部设置有第一液体出口和第二液体出口。

储液缸的轴线沿竖直方向设置，储液缸内密封设置有能沿着储液缸的轴向上下移动的活塞；活塞将储液缸的内腔分为位于活塞上方的压缩腔和位于活塞下方的回弹腔，所述混合物入口和所述气体出口均位于储液缸的侧壁上。

储液缸外设有压缩管道，压缩管道的一端与压缩腔连通，压缩管道上设置有压缩阀。

储液缸外还设有连通管道，连通管道的一端与压缩管道连通，连通管道与压缩管道的连通处位于压缩阀与储液缸之间，连通管道上设置有连通阀。

所述混合物入口与压缩管道通过放空管道连通，放空管道与压缩管道的连通处位于连通管道与储液缸之间，放空管道上设置有放空阀。

储液缸外还设有排污管道，排污管道的一端与所述第一液体出口连通，排污管道的另一端与连通管道连通，排污管道与连通管道的连通处位于连通管道的另一端和连通阀之间，排污管道上设置有排污阀。

活塞的下方设有弹性元件和隔板，隔板固定于储液缸的内壁，隔板位于所述第一液体出口和所述第二液体出口的上方，所述弹性元件的上端与活塞连接，所述弹性元件的下端与隔板连接，隔板上含有多个沿竖直方向设置的压油通孔。

所述离心泵放空排污装置还包括与储液缸构成连通器结构的浮子阀腔，浮子阀腔的内壁上固定设置有浮子阀座，浮子阀座将浮子阀腔内分为位于浮子阀座上方的上腔和位于浮子阀座下方的下腔，浮子阀座上设置有气体通孔，下腔内设有能够密封气体通孔的浮子阀芯；下腔的上部设有上连通口，所述上连通口通过排气管道与所述气体出口连通，排气管道上设有排气口控制阀，下腔的底部设有下连通口，所述下连通口通过腔底管道与储液缸的所述第二液体出口连通，腔底管道上设有腔室底阀；上腔设置有排气口。

浮子阀芯的上部设置有能匹配密封气体通孔的密封部，浮子阀芯的下部设置有空心的漂浮部，密封部和漂浮部之间设置有浮子阀杆，下腔的内壁上固定设置有导向座，导向座上设置有滑动套设在浮子阀杆外的导向管，且导向管能阻止密封部和漂浮部通过；导向座上还设置有滤气孔。

本发明的有益效果是,在对离心泵进行清洁的过程中，在密封的储液缸装置中进行气液分离，实现了排污过程密闭化操作，能够防止硫化氢等有毒有害气体对人体和外界的伤害，并消除了油气火灾爆炸的隐患；另外，混合物内的污油被分离出来后能够通过液体出口进行回收，彻底解决了桶外壁脏污的问题。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。

图1是本发明的离心泵放空排污装置的结构示意图。

图2是本发明的浮子阀芯的结构示意图。

图3是本发明一个具体实施例的连接示意图。

图4是采油站现有的排气装置。

附图标记说明：

1.排气口，2.浮子阀芯，201.密封部，202.漂浮部，203.浮子阀杆，3.浮子阀座，301.气体通孔，4.腔室底阀，400.腔底管道，5.导向管，506.导向座，6.滤气孔，7.排气口控制阀，700.排气管道，8.压力表控制阀，9.压力表接头，10.压缩阀，11.连通阀，110.连通管道，12.储液缸，121.压缩腔，122.回弹腔，13.排污阀，130.排污管道，14.压力弹簧，15.压油通孔，16.压缩管道，17.污油出口，18.进口管道，19.压力表，20.放空阀，200.放空管道，21.活塞，22.出口管道，23.离心泵，24.浮子阀腔，241.上腔，242.下腔，25.隔板。

具体实施方式

为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。

如图1所示，本发明提出了一种离心泵放空排污装置，包括储液缸12，储液缸12的上部设置有混合物入口和气体出口，储液缸12的下部设置有第一液体出口和第二液体出口。

在使用本发明的离心泵放空排污装置时，将所述混合物入口与污油出口17连通，混合物从污油出口17处经过所述混合物入口进入储液缸12。在对离心泵23进行清洁的过程中，储液缸12形成了一个密封式的处理装置。在重力作用下，所述混合物中的气体和液体在储液缸12内进行油气分离；气体在分离出来后，通过设置在储液缸12上部的所述气体出口进入气回收管道；液体在分离出来后，通过设置在储液缸12下部的所述第一液体出口和所述第二液体出口排出。在此过程中，所述离心泵放空排污装置实现了排污过程密闭化操作，能够防止硫化氢等有毒有害气体对人体和外界的伤害，消除了油气火灾爆炸的隐患，混合物内的污油被分离出来后能够通过液体出口进行回收，彻底解决了使用倾倒的方式造成的桶外壁脏污的问题。

在污油通过所述第一液体出口和所述第二液体出口排出的过程中仅靠自身重力流动，排放速度较慢，为此，使储液缸12的轴线沿竖直方向设置，在储液缸12内密封设置有能沿着储液缸12的轴向上下移动的活塞21；活塞21将储液缸12的内腔分为位于活塞21上方的压缩腔121和位于活塞21下方的回弹腔122，所述混合物入口和所述气体出口均位于储液缸12的侧壁上。当活塞21位于上极限位置时，所述混合物入口、所述气体出口、所述第一液体出口和所述第二液体出口均与回弹腔122连通；当活塞21位于下极限位置时，所述混合物入口和所述气体出口与压缩腔121连通，所述第一液体出口和所述第二液体出口与回弹腔122连通。在排放混合物的过程中，使活塞21位于上极限位置，所述混合物可通过所述混合物入口进入回弹腔122；当进行污油排放时，则先停止所述混合物的排放，并使活塞21轴向向下移动，使回弹腔122内的压力增大，加快储液缸12内的污油尽快排放。

在一个具体的实施方式中，在储液缸12外设有压缩管道16，压缩管道16的一端与压缩腔121连通，压缩管道16上设置有压缩阀10。具体的是，在储液缸12的顶部设置所述通孔，如图1所示，压缩管道16的一端通过所述通孔与压缩腔121连通，压缩管道16的另一端与出口管道22连通，由于离心泵23的出口管道22内充满了高压液体，当压缩阀10打开时，出口管道22内的高压液体通过压缩管道16进入压缩腔121，能够推动活塞21向下移动。或者，压缩管道16的另一端也可以连通其他装置，例如能够通过压缩管道16向压缩腔121内注入高压液体或高压气体，推动活塞21向下移动。为了能够随时监控压缩腔121的压力，保证生产安全，在压缩阀10与储液缸12之间的压缩管道16上连接有压力表19，压力表19与压缩管道16之间设置有压力表控制阀8，压力表控制阀8通过压力表接头9与压力表19连接。

在储液缸12外还设有连通管道110，连通管道110的一端与压缩管道16连通，连通管道110与压缩管道16的连通处位于压缩阀10与储液缸12之间，连通管道110上设置有连通阀11。连通管道110的另一端可以连通其他能够向压缩腔121内注入高压液体或高压气体的装置，也可以连通离心泵23的污油出口17。

当连通管道110的另一端连通离心泵23的污油出口17时，使所述混合物入口与压缩管道16通过放空管道200连通，放空管道200与压缩管道16的连通处位于连通管道110与储液缸12之间，放空管道200上设置有放空阀20。当需要排放混合物时，关闭压缩阀10，打开连通阀11和放空阀20，进口管道18内的混合物即可流经连通管道110、压缩管道16和放空管道200进入回弹腔122。

另外，在储液缸12外还设有排污管道130，排污管道130的一端与所述第一液体出口连通，排污管道130的另一端与连通管道110连通，排污管道130与连通管道110的连通处位于连通管道110的另一端和连通阀11之间，排污管道130上设置有排污阀13。当需要排放回弹腔122底部的污油时，打开压缩阀10，关闭连通阀11和放空阀20，出口管道22内的液体进入压缩腔121并推动活塞21向下移动，回弹腔122底部的污油能通过所述第一液体出口流经排污管道130及连通管道110进入进口管道18。因此，所述混合物内的污油在被分离出来后经过所述第一液体出口流回离心泵23的进口管道18内，并且该过程是在密封的储液缸12内完成的，完全避免了使用倾倒的方式进行污油回收，彻底解决了桶外壁脏污的问题。

连通管道110与压缩管道16的连通处和放空管道200与压缩管道16的连通处不分前后，在如图1至图3所示的具体的实施例中，连通管道110与压缩管道16的连通处更接近压缩阀10。

为了使活塞21能够快速向上移动至上极限位置，在活塞21的下方设有弹性元件和隔板25，隔板25固定于储液缸12的内壁，隔板25位于所述第一液体出口和所述第二液体出口的上方，所述弹性元件的上端与活塞21连接，所述弹性元件的下端与隔板25连接，隔板25上含有多个沿竖直方向设置的压油通孔15。排放污油时，出口管道22内的液体进入压缩腔121并推动活塞21向下移动，回弹腔122底部的污油通过隔板25上设置的压油通孔15进入位于隔板25下方的回弹腔122，再通过所述第一液体出口流经排污管道130及连通管道110进入进口管道18；污油排放结束后，关闭压缩阀10，借助所述弹性元件的弹力，活塞21能够快速上移，直至上极限位置。具体的，所述弹性元件可以为压力弹簧14。

随着分离后的污油在液压缸12内越来越多，液压缸12内污油的液面会一直上升，当液面高于所述气体出口时，分离后的污油能够通过所述气体出口进入所述气回收管道，而导致所述气回收管道的脏污作废，甚至会造成气回收装置的报废。为此，所述离心泵放空排污装置还设置有与储液缸12构成连通器结构的浮子阀腔24，浮子阀腔24的内壁上固定设置有浮子阀座3，浮子阀座3将浮子阀腔24内分为位于浮子阀座3上方的上腔241和位于浮子阀座3下方的下腔242，浮子阀座3上设置有气体通孔301，下腔242内设有能够密封气体通孔301的浮子阀芯2；下腔242的上部设有上连通口，所述上连通口通过排气管道700与所述气体出口连通，排气管道700上设有排气口控制阀7，下腔242的底部设有下连通口，所述下连通口通过腔底管道400与储液缸12的所述第二液体出口连通，腔底管道400上设有腔室底阀4；上腔241设置有排气口1。在对离心泵23进行清洁的过程中，分离后的气体通过排气管道700经排气口1进入所述气回收管道；而分离后的污油则存留在回弹腔122内，随着回弹腔122内的污油越来越多，污油会通过所述第二液体出口进入浮子阀腔24的下腔242，随着污油液面的升高，浮子阀芯2在浮子阀腔24内能上行并密封气体通孔301，防止分离后的污油越来越多而通过排气口1进入所述气回收管道。在一个可行的实施方式中，所述下连通口设置于下腔242的底部。

在如图2所示的具体的实施方式中，浮子阀芯2的上部设置有能匹配密封气体通孔301的密封部201，浮子阀芯22的下部设置有空心的漂浮部202，密封部201和漂浮部202之间设置有浮子阀杆203，下腔242的内壁上固定设置有导向座506，导向座506上设置有滑动套设在浮子阀杆203外的导向管5，且导向管5能阻止密封部201和漂浮部202通过；导向座506上还设置有滤气孔6。随着污油液面的升高，漂浮部202使浮子阀芯2能在浮子阀腔24内上行，由于导向管5对浮子阀杆203的导向约束作用，密封部201能够在向上过程中，准确进入并密封气体通孔301；被分离出的气体先通过排气管道700进入下腔242，通过滤气孔6进入上腔241，再通过排气口1进入所述气回收管道。具体的，漂浮部202的空心结构够带动密封部201和浮子阀杆203向上运动。

本发明的离心泵放空排污装置整体材质可以采用45号钢。

下面举例说明本发明的离心泵放空排污装置的具体使用过程，如图1及图3所示：

清洁离心泵：关闭压缩阀10和排污阀13，打开连通阀11、放空阀20、腔室底阀4和排气口控制阀7，离心泵23排出的所述混合物从污油出口17通过连通管道110和放空管道200进入液压缸12的回弹腔122进行气液分离，分离后的气体通过排气管道700、滤气孔6和气体通孔301，并最终通过排气口1排出至所述气回收管道；当储液缸12内的污油越来越多时，浮子阀芯2上升封闭气体通孔301，气体排放结束。

排放污油：当气体排放结束或者清洁离心泵23结束时，关闭连通阀11和放空阀20，打开压缩阀10和排污阀13，活塞21在高压液体的作用下向下运动，将储液缸12内污油压出，进入进口管道18。

活塞复位：关闭压缩阀10和排污阀13，打开连通阀11，活塞21在压力弹簧14的作用下，向上运动，高压液体经连通管道110排出，进入进口管道18。

以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。而且需要说明的是，本发明的各组成部分并不仅限于上述整体应用，本发明的说明书中描述的各技术特征可以根据实际需要选择一项单独采用或选择多项组合起来使用，因此，本发明理所应当地涵盖了与本案创新点有关的其他组合及具体应用。

Claims (8)

1.一种离心泵放空排污装置，其特征在于，所述离心泵放空排污装置包括储液缸(12)，储液缸(12)的上部设置有混合物入口和气体出口，储液缸(12)的下部设置有第一液体出口和第二液体出口；

所述离心泵放空排污装置还包括与储液缸(12)构成连通器结构的浮子阀腔(24)，浮子阀腔(24)的内壁上固定设置有浮子阀座(3)，浮子阀座(3)将浮子阀腔(24)内分为位于浮子阀座(3)上方的上腔(241)和位于浮子阀座(3)下方的下腔(242)，浮子阀座(3)上设置有气体通孔(301)，下腔(242)内设有能够密封气体通孔(301)的浮子阀芯(2)；下腔(242)的上部设有上连通口，所述上连通口通过排气管道(700)与所述气体出口连通，排气管道(700)上设有排气口控制阀(7)，下腔(242)的底部设有下连通口，所述下连通口通过腔底管道(400)与储液缸(12)的所述第二液体出口连通，腔底管道(400)上设有腔室底阀(4)；上腔(241)设置有排气口(1)。

2.根据权利要求1所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，储液缸(12)的轴线沿竖直方向设置，储液缸(12)内密封设置有能沿着储液缸(12)的轴向上下移动的活塞(21)；活塞(21)将储液缸(12)的内腔分为位于活塞(21)上方的压缩腔(121)和位于活塞(21)下方的回弹腔(122)，所述混合物入口和所述气体出口均位于储液缸(12)的侧壁上。

3.根据权利要求2所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，储液缸(12)外设有压缩管道(16)，压缩管道(16)的一端与压缩腔(121)连通，压缩管道(16)上设置有压缩阀(10)。

4.根据权利要求3所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，储液缸(12)外还设有连通管道(110)，连通管道(110)的一端与压缩管道(16)连通，连通管道(110)的另一端与进口管道(18)连通，连通管道(110)与压缩管道(16)的连通处位于压缩阀(10)与储液缸(12)之间，连通管道(110)上设置有连通阀(11)。

5.根据权利要求4所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，所述混合物入口与压缩管道(16)通过放空管道(200)连通，放空管道(200)与压缩管道(16)的连通处位于连通管道(110)与储液缸(12)之间，放空管道(200)上设置有放空阀(20)。

6.根据权利要求4所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，储液缸(12)外还设有排污管道(130)，排污管道(130)的一端与所述第一液体出口连通，排污管道(130)的另一端与连通管道(110)连通，排污管道(130)与连通管道(110)的连通处位于连通管道(110)的另一端和连通阀(11)之间，排污管道(130)上设置有排污阀(13)。

7.根据权利要求2所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，活塞(21)的下方设有弹性元件和隔板(25)，隔板(25)固定于储液缸(12)的内壁，隔板(25)位于所述第一液体出口和所述第二液体出口的上方，所述弹性元件的上端与活塞(21)连接，所述弹性元件的下端与隔板(25)连接，隔板(25)上含有多个沿竖直方向设置的压油通孔(15)。

8.根据权利要求1所述的离心泵放空排污装置，其特征在于，浮子阀芯(2)的上部设置有能匹配密封气体通孔(301)的密封部(201)，浮子阀芯(22)的下部设置有空心的漂浮部(202)，密封部(201)和漂浮部(202)之间设置有浮子阀杆(203)，下腔(242)的内壁上固定设置有导向座(506)，导向座(506)上设置有滑动套设在浮子阀杆(203)外的导向管(5)，且导向管(5)能阻止密封部(201)和漂浮部(202)通过；导向座(506)上还设置有滤气孔(6)。