CN111500309A - 干式真空泵及原油真空闪蒸处理装置 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种干式真空泵及原油真空闪蒸处理装置，干式真空泵包含惰性气体模块，惰性气体模块包含气源、气镇单元、密封单元、吹扫单元以及控制单元。气源用以储存惰性气体。气镇单元连接于气源与泵体的泵腔之间。密封单元连接于气源与泵体的密封环之间。吹扫单元连接于气源与泵体的入口管线之间。控制单元分别连接于气镇单元、密封单元和吹扫单元。控制单元被配置为在干式真空泵工作时，控制气镇单元以第一压力和第一流量向泵腔输送惰性气体，并控制密封单元以第二压力和第二流量向密封环输送惰性气体而形成气体密封，控制单元还被配置为在干式真空泵停止工作时，控制吹扫单元以第三压力和第三流量经由入口管线对泵腔进行吹扫。

Description

干式真空泵及原油真空闪蒸处理装置

技术领域

本发明涉及原油真空闪蒸处理装置的真空系统设计技术领域，尤其涉及一种干式真空泵及原油真空闪蒸处理装置。

背景技术

由于海上原油资源的开发需求，原油真空闪蒸处理设备需要应对不同的海上石油平台的发电机用原油需求，海上平台的发电机是每天24h不停运转，针对我们原油闪蒸处理装置也是每天24h不停的运转，这对于我们系统的可靠性提出非常高的要求，特别是在真空系统上，真空泵的可靠性尤其重要；虽然初期的原油闪蒸处理装置已经设置了备用真空泵，但是在使用过程中，大量的可凝析性气体产生随真空系统抽到前级干式真空泵内，在真空泵腔内凝结，会造成干式真空泵的齿轮箱润滑油乳化，造成润滑失效，整套真空泵卡死故障，故障后真空泵的维修时间长，维修成本高。我们这次新开发的干式真空泵上的氮气模块能保证该真空泵在此工况下稳定连续运转，满足海上的发电机连续不停的用油。

针对现有的原油真空闪蒸处理装置在处理原油过程中，真空系统抽取出来的是大量可凝性气体，进入到干式真空泵进行二次压缩，由于压力的变化肯定会形成一定的冷凝液；由于连续抽取的气体量大，该冷凝液量已经大大超过了真空泵的能承受的液量，会造成堆积在泵腔无法及时排出，该冷凝液会通过泵体的免维护密封环进入到齿轮箱，造成齿轮箱里面的润滑油乳化，如果乳化后的润滑油没有及时更换，就会由于润滑失效造成齿轮磨损，真空泵卡死等严重故障。

发明内容

本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种能够减少泵腔内冷凝液凝结、有效隔离泵腔内可凝气体进入齿轮箱、保证泵腔洁净的干式真空泵。

本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷，提供一种具有上述干式真空泵的原油真空闪蒸处理装置。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

根据本发明的一个方面，提供一种干式真空泵，包含泵体。其中，所述干式真空泵还包含惰性气体模块，所述惰性气体模块包含气源、气镇单元、密封单元、吹扫单元以及控制单元。所述气源用以储存惰性气体。所述气镇单元连接于所述气源与所述泵体的泵腔之间。所述密封单元连接于所述气源与所述泵体的密封环之间。所述吹扫单元连接于所述气源与所述泵体的入口管线之间。所述控制单元分别连接于所述气镇单元、所述密封单元和所述吹扫单元。所述控制单元被配置为在所述干式真空泵工作时，控制所述气镇单元以第一压力和第一流量向所述泵腔输送惰性气体，并控制所述密封单元以第二压力和第二流量向所述密封环输送惰性气体而形成气体密封，所述控制单元还被配置为在所述干式真空泵停止工作时，控制所述吹扫单元以第三压力和第三流量经由所述入口管线对所述泵腔进行吹扫。

根据本发明的其中一个实施方式，所述气镇单元和所述密封单元共用一个第一管线、一个第一电磁阀和一个第一气体调压阀，所述第一管线一端连接于所述气源，所述第一电磁阀和所述第一气体调压阀分别设置于所述第一管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第一电磁阀的启闭和开度，并控制所述第一气体调压阀调节所述第一管线内的气体压力。其中，所述气镇单元还包含第一子管线，所述第一子管线连接于所述泵腔与所述第一管线的另一端，所述密封单元还包含第二子管线，所述第二子管线连接于所述密封环与所述第一管线的另一端。

根据本发明的其中一个实施方式，所述气镇单元还包含第一气体流量计，所述第一气体流量计设置于所述第一子管线，所述控制单元被配置为根据所述第一气体流量计采集的所述第一子管线的气体流量，对所述第一电磁阀的开度进行反馈控制。和/或，所述密封单元还包含第二气体流量计，所述第二气体流量计设置于所述第二子管线，所述控制单元被配置为根据所述第二气体流量计采集的所述第二子管线的气体流量，对所述第一电磁阀的开度进行反馈控制。

根据本发明的其中一个实施方式，所述气镇单元还包含第一流量调节计，所述第一流量调节计设置于所述第一子管线，并被配置为调节所述第一子管线的气体流量。和/或，所述密封单元还包含第二流量调节计，所述第二流量调节计设置于所述第二子管线，并被配置为调节所述第二子管线的气体流量。

根据本发明的其中一个实施方式，所述气镇单元和所述密封单元还共用一个第一截止阀，所述截止阀设置于所述第一管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第一截止阀的启闭。

根据本发明的其中一个实施方式，所述气镇单元包含第一管线、第一电磁阀以及第一气体调压阀。所述第一管线连接于所述泵腔与所述气源之间。所述第一电磁阀设置于所述第一管线。所述第一气体调压阀，设置于所述第一管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第一电磁阀的启闭和开度，并控制所述第一气体调压阀调节所述第一管线内的气体压力。和/或，所述密封单元包含第二管线、第二电磁阀以及第二气体调压阀。所述第二管线连接于所述密封环与所述气源之间。所述第二电磁阀设置于所述第二管线。所述第二气体调压阀设置于所述第二管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第二电磁阀的启闭和气体流量，并控制所述第二气体调压阀调节所述第二管线内的气体压力。和/或，所述吹扫单元包含第三管线、第三电磁阀以及第三气体调压阀。所述第三管线连接于所述密封环与所述气源之间。所述第三电磁阀设置于所述第三管线。所述第三气体调压阀设置于所述第三管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第三电磁阀的启闭和开度，并控制所述第三气体调压阀调节所述第三管线内的气体压力。

根据本发明的其中一个实施方式，所述吹扫单元包含第三管线、第三电磁阀以及第三气体调压阀。所述第三管线连接于所述密封环与所述气源之间。所述第三电磁阀设置于所述第三管线。所述第三气体调压阀设置于所述第三管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第三电磁阀的启闭和开度，并控制所述第三气体调压阀调节所述第三管线内的气体压力。其中，所述吹扫单元还包含第三气体流量计，所述第三气体流量计设置于所述第三管线，所述控制单元被配置为根据所述第三气体流量计采集的所述第三管线的气体流量，对所述第三电磁阀的开度进行反馈控制。或者，所述吹扫单元还包含第三流量调节计，所述第三气体流量计设置于所述第三管线，并被配置为调节所述第三管线的气体流量。

根据本发明的其中一个实施方式，所述吹扫单元包含第三管线、第三电磁阀以及第三气体调压阀。所述第三管线连接于所述密封环与所述气源之间。所述第三电磁阀设置于所述第三管线。所述第三气体调压阀设置于所述第三管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第三电磁阀的启闭和开度，并控制所述第三气体调压阀调节所述第三管线内的气体压力。其中，所述吹扫单元还包含第三截止阀。所述第三截止阀设置于所述第三管线。其中，所述控制单元被配置为控制所述第三截止阀的启闭。

根据本发明的其中一个实施方式，所述第一压力为0.3MPa，所述第一流量为5NL/min。和/或，所述第二压力为0.3MPa，所述第二流量为5NL/min。和/或，所述第三压力为0.3MPa，所述第三流量为100NL/min。和/或，所述惰性气体为氮气、氩气、氖气。

根据本发明的另一个方面，提供一种原油真空闪蒸处理装置，包含真空系统，所述真空系统包含干式真空泵。其中，所述干式真空泵为本发明提出的并在上述实施方式中所述的干式真空泵。

由上述技术方案可知，本发明提出的干式真空泵以及原油真空闪蒸处理装置的优点和积极效果在于：

本发明提出的干式真空泵包含惰性气体模块，惰性气体模块能够在干式真空泵工作时，分别利用气镇单元和密封单元，向干式真空泵的泵腔和密封环输送惰性气体，从而实现气镇功能和气体密封功能，惰性气体模块还能够在干式真空泵停止工作时，利用吹扫单元经由干式真空泵的入口管线对泵腔进行吹扫。通过上述设计，本发明提出的干式真空泵，其气镇功能有效减少冷凝液在泵腔中凝结，其气体密封功能能够有效隔离泵腔内的可凝气体进入齿轮箱，避免齿轮箱的润滑油乳化，其吹扫功能能够将在泵腔内形成的冷凝液排出，不遗留在泵腔内，保证泵腔的真空度和洁净度。据此，本发明能够有效解决真空系统中真空泵易产生故障问题，提高整套设备的无故障运行时间。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本发明的优选实施方式的详细说明，本发明的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本发明的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一示例性实施方式示出的干式真空泵的惰性气体模块的PID流程图；

图2是图1示出的干式真空泵设置在原油真空闪蒸处理装置中的结构示意图；

图3是图2中A部分的放大示意图。

附图标记说明如下：

100.干式真空泵；

110.泵体；

120.入口管线；

200.惰性气体模块；

211.第一管线；

2111.第一子管线；

212.第一电磁阀；

213.第一气体调压阀；

214.第一截止阀；

215.第一流量调节计；

2211.第二子管线；

225.第二流量调节计；

231.第三管线；

232.第三电磁阀；

233.第三气体调压阀；

234.第三截止阀；

235.第三流量调节计；

240.气源；

300.真空容器；

400.真空管路；

500.主真空阀。

具体实施方式

体现本发明特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本发明能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本发明的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本发明。

在对本发明的不同示例性实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本发明的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本发明的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解的是，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本发明范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“之上”、“之间”、“之内”等来描述本发明的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本发明的范围内。

参阅图1，其代表性地示出了本发明提出的干式真空泵的惰性气体模块的PID流程图(即工艺管道和仪表流程图)。在该示例性实施方式中，本发明提出的干式真空泵以应用于原油真空闪蒸处理装置的真空泵为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将本发明的相关设计应用于其他类型的真空泵或其他系统中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本发明提出的干式真空泵的原理的范围内。

如图1所示，在本实施方式中，本发明提出的干式真空泵100主要包含泵体110以及惰性气体模块200。泵体110内部具有泵腔、齿轮箱、密封环，泵体110上还设置有连接于泵腔的入口管线120。配合参阅图2和图3，图2中代表性地示出了能够体现本发明原理的干式真空泵100，设置在一原油真空闪蒸处理装置中的结构示意图；图3中代表性地示出了图2中A部分的放大示意图，具体示出了干式真空泵100的惰性气体模块200的各单元的工艺管道和仪表的示例性结构和布置方案。以下结合上述附图，对本发明提出的干式真空泵100的各主要组成部分的结构、连接方式和功能关系进行详细说明。

如图1和图3所示，在本实施方式中，惰性气体模块200主要包含气源240、气镇单元、密封单元、吹扫单元以及控制单元。具体而言，气源240能够用于储存惰性气体。气镇单元连接在气源240与泵腔之间。密封单元连接在气源240与密封环之间。吹扫单元连接在气源240与入口管线120之间。控制单元分别连接于气镇单元、密封单元和吹扫单元。控制单元能够在干式真空泵100工作时，控制气镇单元以第一压力和第一流量向泵腔输送惰性气体，并控制密封单元以第二压力和第二流量向密封环输送惰性气体而形成气体密封。控制单元还能够在干式真空泵100停止工作时，控制吹扫单元以第三压力和第三流量经由入口管线120对泵腔进行吹扫。据此，控制单元能够按照不同的气体压力和不同的气体流量，并根据不同的工作阶段，对上述气镇单元、密封单元和吹扫单元进行区分控制，使惰性气体选择性地进入到干式真空泵100的泵体110的不同部位，从而利用进入不同部位惰性气体分别为干式真空泵100提供气镇气体防凝结、气体密封隔绝，吹扫气体防遗留的功能。通过上述设计，本发明提出的干式真空泵100，其气镇功能有效减少冷凝液在泵腔中凝结，其气体密封功能能够有效隔离泵腔内的可凝气体进入齿轮箱，避免齿轮箱的润滑油乳化，其吹扫功能能够将在泵腔内形成的冷凝液排出，不遗留在泵腔内，保证泵腔的真空度和洁净度。据此，本发明能够有效解决真空系统中真空泵易产生故障问题，提高整套设备的无故障运行时间。

较佳地，如图1和图3所示，在本实施方式中，气镇单元和密封单元可以优选地共用一个第一管线211、一个第一电磁阀212和一个第一气体调压阀213。具体而言，第一管线211的一端连接于气源240，第一电磁阀212和第一气体调压阀213分别设置在第一管线211上。控制单元可以连接于第一电磁阀212和第一气体调压阀213，控制单元能够控制第一电磁阀212的启闭和开度，并控制第一气体调压阀213调节第一管线211内的气体压力。在此基础上，气镇单元还可以优选地包含第一子管线2111，第一子管线2111连接在泵腔与第一管线211的另一端。密封单元还可以优选地包含第二子管线2211，第二子管线2211连接在密封环与第一管线211的另一端。即，第一子管线2111与第二子管线2211是以相互并联的关系连接在第一管线211的另一端与泵体110之间。

进一步地，如图1和图3所示，基于气镇单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，气镇单元还可以优选地包含第一流量调节计215。具体而言，第一流量调节计215设置在第一子管线2111上，第一流量调节计215能够调节第一子管线2111的气体流量。其中，第一流量调节计215可以采用手动调节方式，供操作者通过手动操作第一流量调节计215而直接调节第一子管线2111内的气体流量。第一流量调节计215也可以采用自动调节方式，即，第一流量调节计215连接于控制单元，控制单元可以根据预设的流量信息，例如第一流量，控制第一流量调节计215调节第一子管线2111内的气体流量。当然，第一流量调节计215还可以采用手动与自动相结合的调节方式，在此不予赘述。另外，气镇单元输送至泵体110的泵腔内的惰性气体的流量，可以通过第一电磁阀212和第一流量调节计215的配合进行调节，亦可仅通过第一电磁阀212和第一流量调节计215的其中之一进行调节。

进一步地，如图1和图3所示，基于密封单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，密封单元还可以优选地包含第二流量调节计225。具体而言，第二流量调节计225设置在第二子管线2211上，第二流量调节计225能够调节第二子管线2211的气体流量。其中，第二流量调节计225可以采用手动调节方式，供操作者通过手动操作第二流量调节计225而直接调节第二子管线2211内的气体流量。第二流量调节计225也可以采用自动调节方式，即，第二流量调节计225连接于控制单元，控制单元可以根据预设的流量信息，例如第二流量，控制第二流量调节计225调节第二子管线2211内的气体流量。当然，第二流量调节计225还可以采用手动与自动相结合的调节方式，在此不予赘述。另外，密封单元输送至泵体110的泵腔内的惰性气体的流量，可以通过第二电磁阀和第二流量调节计225的配合进行调节，亦可仅通过第二电磁阀和第二流量调节计225的其中之一进行调节。

再者，在其他实施方式中，基于气镇单元的上述管道和仪表设计，气镇单元还可以包含第一气体流量计。具体而言，第一气体流量计设置在第一子管线2111上，第一气体流量计可以连接于控制单元。据此，控制单元能够根据第一气体流量计采集的第一子管线2111的气体流量，对第一电磁阀212的开度进行反馈控制(当第一子管线2111上设置有第一流量调节计215时，还可以包含对第一流量调节计215进行反馈控制)。

类似地，在其他实施方式中，基于密封单元的上述管道和仪表设计，密封单元还可以包含第二气体流量计。具体而言，第二气体流量计设置在第二子管线2211上，第二气体流量计可以连接于控制单元。据此，控制单元能够根据第二气体流量计采集的第二子管线2211的气体流量，对第二电磁阀的开度进行反馈控制(当第二子管线2211上设置有第二流量调节计225时，还可以包含对第二流量调节计225进行反馈控制)。

进一步地，如图1和图3所示，基于气镇单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，第一子管线2111可以优选地通过泵体110上预留的工艺孔连接于泵腔。其中，泵体110上通常预留有多个工艺孔，这些工艺孔的一部分连通于泵腔，则第一子管线2111可以经由该部分工艺孔连接于泵腔。

进一步地，如图1和图3所示，基于密封单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，第二子管线2211可以优选地通过泵体110上预留的工艺孔连接于密封环。其中，泵体110上通常预留有多个工艺孔，这些工艺孔的一部分连通于密封环，则第一子管线2111可以经由该部分工艺孔连接于密封环。

进一步地，如图1和图3所示，基于气镇单元和密封单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，气镇单元和密封单元还可以优选地共用一个第一截止阀214。具体而言，截止阀设置在第一管线211上，且截止阀可以连接于控制单元。据此，控制单元能够控制第一截止阀214的启闭。通过上述设计，第一截止阀214能够实现对第一管线211的开关控制，即，能够实现对气镇单元和密封单元的气路的开关控制。再者，第一截止阀214能够与设置第一管线211上的第一电磁阀212相配合，共同实现对第一管线211的双重开关控制，并可在两个阀件任一故障失灵时仍能够保证第一管线211的开关控制。

更进一步地，基于气镇单元和密封单元共用一个第一截止阀214的设计，该第一截止阀214可以优选地采用手动截止阀。在其他实施方式中，第一截止阀214亦可采用电动截止阀，并不以本实施方式为限。

需说明的是，在本实施方式中，气镇单元向泵腔输送惰性气体的第一压力和第一流量，是可以优选地与密封单元向泵腔输送惰性气体的第二压力和第二流量分别相等。因此，在本实施方式中，是采用气镇单元与密封单元共用部分管道和仪表的设计，

承上，在其他实施方式中，气镇单元亦不限于本实施方式中与密封单元共用部分管道和仪表的设计。例如，气镇单元可以包含第一管线、第一电磁阀以及第一气体调压阀。具体而言，第一管线连接于泵腔与气源之间。第一电磁阀设置在第一管线上。第一气体调压阀设置在第一管线上。据此，控制单元能够控制第一电磁阀的启闭和开度，并控制第一气体调压阀调节第一管线内的气体压力，从而调节气镇单元输送至泵腔的惰性气体的压力。

类似地，在其他实施方式中，密封单元亦不限于本实施方式中与气镇单元共用部分管道和仪表的设计。例如，密封单元可以包含第二管线、第二电磁阀以及第二气体调压阀。具体而言，第二管线连接于泵腔与气源之间。第二电磁阀设置在第二管线上。第二气体调压阀设置在第二管线上。据此，控制单元能够控制第二电磁阀的启闭和开度，并控制第二气体调压阀调节第二管线内的气体压力，从而调节密封单元输送至密封环的惰性气体的压力。

较佳地，如图1和图3所示，在本实施方式中，吹扫单元可以优选地包含第三管线231、第三电磁阀232以及第三气体调压阀233。具体而言，第三管线231连接在密封环与气源240之间。第三电磁阀232设置在第三管线231上。第三气体调压阀233设置在第三管线231上。控制单元可以连接于第三电磁阀232和第三气体调压阀233。据此，控制单元能够控制第三电磁阀232的启闭和开度，并控制第三气体调压阀233调节第三管线231内的气体压力。

进一步地，如图1和图3所示，基于吹扫单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，吹扫单元还可以优选地包含第三流量调节计235。具体而言，第三气体流量计设置在第三管线231上，第三气体流量计能够调节第三子管线的气体流量。其中，第三流量调节计235可以采用手动调节方式，供操作者通过手动操作第三流量调节计235而直接调节第三子管线内的气体流量。第三流量调节计235也可以采用自动调节方式，即，第三流量调节计235连接于控制单元，控制单元可以根据预设的流量信息，例如第三流量，控制第三流量调节计235调节第三子管线内的气体流量。当然，第三流量调节计235还可以采用手动与自动相结合的调节方式，在此不予赘述。另外，吹扫单元输送至泵体110的入口管线120的惰性气体的流量，可以通过第三电磁阀232和第三流量调节计235的配合进行调节，亦可仅通过第三电磁阀232和第三流量调节计235的其中之一进行调节。

再者，在其他实施方式中，基于吹扫单元的上述管道和仪表设计，吹扫单元还可以包含第三气体流量计。具体而言，第三气体流量计设置在第三子管线上，第三气体流量计可以连接于控制单元。据此，控制单元能够根据第三气体流量计采集的第三子管线的气体流量，对第三电磁阀232的开度进行反馈控制(当第三子管线上设置有第三流量调节计235时，还可以包含对第三流量调节计235进行反馈控制)。

进一步地，如图1和图3所示，基于吹扫单元的上述管道和仪表设计，在本实施方式中，吹扫单元还可以优选包含第三截止阀234。具体而言，第三截止阀234设置在第三管线231上，且第三截止阀234可以连接于控制单元。据此，控制单元能够控制第三截止阀234的启闭。通过上述设计，第三截止阀234能够实现对第三管线231的开关控制，即，能够实现对吹扫单元的气路的开关控制。再者，第三截止阀234能够与设置在第三管线231上的第三电磁阀232相配合，共同实现对第三管线231的双重开关控制，并可在两个阀件任一故障失灵时仍能够保证第三管线231的开关控制。

更进一步地，基于吹扫单元包含第三截止阀234的设计，该第三截止阀234可以优选地采用手动截止阀。在其他实施方式中，第三截止阀234亦可采用电动截止阀，并不以本实施方式为限。

需说明的是，如图1至图3所示，对于气镇单元、密封单元和吹扫单元而言，基于三个单元各自管道和仪表的上述设计，在本实施方式中，每一路管线上的属于一个单元的多个仪表的排列顺序可以优选为：在由气源240至泵体110的方向上，截止阀、电磁阀、气体调压阀、流量调节计依次先后排列。即，对于气镇单元而言，在第一管线211和第一子管线2111的由气源240至泵体110的方向上，第一截止阀214、第一电磁阀212、第一气体调压阀213、第一流量调节计215依次先后排列。对于密封单元而言，在第一管线211和第二子管线2211的由气源240至泵体110的方向上，第一截止阀214、第一电磁阀212、第一气体调压阀213、第二流量调节计225依次先后排列。对于吹扫单元而言，在第二管线的由气源240至泵体110的方向上，第三截止阀234、第三电磁阀232、第三气体调压阀233、第三流量调节计235依次先后排列。在其他实施方式中，上述每条气路上的仪表亦可按照其他顺序排列，具体可以根据实际管路功能需要灵活调整，并不以本实施方式为限。

较佳地，在本实施方式中，气镇模块向泵腔输送惰性气体的第一压力可以优选为0.3MPa(兆帕)，第一流量可以优选为5NL/min(纳升每分钟)。

较佳地，在本实施方式中，密封模块向密封环输送惰性气体的第二压力可以优选为0.3MPa，第一流量可以优选为5NL/min。

较佳地，在本实施方式中，吹扫模块入口管线120环输送惰性气体的第三压力可以优选为0.3MPa，第三流量可以优选为100NL/min。

较佳地，在本实施方式中，惰性气体可以优选为氮气，进一步优选为高纯氮气。在其他实施方式中，惰性气体亦可选用氩气、氖气等其他惰性气体，并不以本实施方式为限。

基于上述对本发明提出的干式真空泵100的几个实施方式的详细说明，以下将对干式真空泵100的惰性气体模块200的几种不同的工作状态进行描述。

如图1至图3所示，可凝性气体从真空容器300进入到真空系统的干式真空泵100，通过干式真空泵100抽取出来，系统运行时第一管线211进气，第一电磁阀212启动，惰性气体从第一管线211进入，然后调节第一气体调压阀213，使得第一管线211、第一子管线2111和第二子管线2211内的气体压力达到0.3MPa，调节第一流量调节计215和第二流量调节计225，使得第一子管线2111和第二子管线2211内的气体流量均达到5NL/min。惰性气体分别进入到泵腔和密封环，当系统运行时，该路惰性气体持续输入，提供气镇功能和密封功能。当系统停止前，主真空阀500关闭，第一电磁阀212关闭，第二电磁阀启动，惰性气体由第二管线进入密封环，然后调节第二气体调压阀，使得第二管线内的气体压力达到0.3MPa，调节第三流量调节计235，使得第二管线内的气体流量达到100NL/min。惰性气体通过系统的主抽气管路(即入口管线120)进入到泵腔内部，充入惰性气体运行一段时间，例如5min，再将泵腔内可能的积液全部随干式真空泵100的尾气管路排出，即可停止干式真空泵100。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的干式真空泵100仅仅是能够采用本发明原理的许多种干式真空泵100中的几个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的干式真空泵100的任何细节或任何部件。

基于上述对本发明提出的干式真空泵100的几个示例性实施方式的详细说明，以下将对本发明提出的原油真空闪蒸处理装置进行示例性说明。

配合参阅图2，在本实施方式中，本发明提出的原油真空闪蒸处理装置至少包含真空系统，且真空系统包含干式真空泵100。其中，该干式真空泵100可以优选地采用本发明提出的并在上述实施方式中详细说明的干式真空泵100。

另外，如图2所示，在本实施方式中，原油真空闪蒸处理装置还可以优选地包含真空容器300、真空管路400、主真空阀500。具体而言，真空容器300能够用于储存原油，真空管路400连接在真空容器300与干式真空泵100之间，主真空阀500设置在真空管路400上。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的原油真空闪蒸处理装置仅仅是能够采用本发明原理的许多种原油真空闪蒸处理装置中的几个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的原油真空闪蒸处理装置的任何细节或的任何部件。

综上所述，本发明提出的干式真空泵包含惰性气体模块，惰性气体模块能够在干式真空泵工作时，分别利用气镇单元和密封单元，向干式真空泵的泵腔和密封环输送惰性气体，从而实现气镇功能和气体密封功能，惰性气体模块还能够在干式真空泵停止工作时，利用吹扫单元经由干式真空泵的入口管线对泵腔进行吹扫。通过上述设计，本发明提出的干式真空泵，其气镇功能有效减少冷凝液在泵腔中凝结，其气体密封功能能够有效隔离泵腔内的可凝气体进入齿轮箱，避免齿轮箱的润滑油乳化，其吹扫功能能够将在泵腔内形成的冷凝液排出，不遗留在泵腔内，保证泵腔的真空度和洁净度。据此，本发明能够有效解决真空系统中真空泵易产生故障问题，提高整套设备的无故障运行时间。

进一步地，本发明提出的干式真空泵通过惰性气体模块的设计，在原油闪蒸方面的应用环境中，虽然原油系统中存在大量的可凝析气体，但是由于惰性气体的作用，大幅度减少了冷凝量，阻挡了气体进入齿轮润滑腔乳化润滑油，且吹扫泵腔确实能够避免积液。

进一步地，经试验论证，本发明提出的干式真空泵通过惰性气体模块的设计，使干式真空泵的齿轮箱润滑油的更换时间，由1个星期更换一次延长到半年更换一次，大幅的降低了维护保养费用及时间。并且，润滑油保证良好的状态，降低了干式真空泵的损坏可能性，减少了因干式真空泵损坏后返厂维修所产生的昂贵维修费用。

进一步地，本发明提出的干式真空泵通过惰性气体模块的设计，能解决现有原油真空闪蒸装置的真空系统不稳定和故障频发等问题，对原系统内的真空泵部件的稳定性有明显的提升，整个原油真空闪蒸处理装置可靠性得到有效提高。

以上详细地描述和/或图示了本发明提出的干式真空泵及原油真空闪蒸处理装置的示例性实施方式。但本发明的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外，权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。

虽然已根据不同的特定实施例对本发明提出的干式真空泵及原油真空闪蒸处理装置进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本发明的实施进行改动。

Claims (10)

1.一种干式真空泵，包含泵体，其特征在于，所述干式真空泵还包含惰性气体模块，所述惰性气体模块包含：

气源，用以储存惰性气体；

气镇单元，连接于所述气源与所述泵体的泵腔之间；

密封单元，连接于所述气源与所述泵体的密封环之间；

吹扫单元，连接于所述气源与所述泵体的入口管线之间；以及

控制单元，分别连接于所述气镇单元、所述密封单元和所述吹扫单元；

其中，所述控制单元被配置为在所述干式真空泵工作时，控制所述气镇单元以第一压力和第一流量向所述泵腔输送惰性气体，并控制所述密封单元以第二压力和第二流量向所述密封环输送惰性气体而形成气体密封，所述控制单元还被配置为在所述干式真空泵停止工作时，控制所述吹扫单元以第三压力和第三流量经由所述入口管线对所述泵腔进行吹扫。

2.根据权利要求1所述的干式真空泵，其特征在于，所述气镇单元和所述密封单元共用一个第一管线、一个第一电磁阀和一个第一气体调压阀，所述第一管线一端连接于所述气源，所述第一电磁阀和所述第一气体调压阀分别设置于所述第一管线；其中，所述控制单元被配置为控制所述第一电磁阀的启闭和开度，并控制所述第一气体调压阀调节所述第一管线内的气体压力；其中，所述气镇单元还包含第一子管线，所述第一子管线连接于所述泵腔与所述第一管线的另一端，所述密封单元还包含第二子管线，所述第二子管线连接于所述密封环与所述第一管线的另一端。

3.根据权利要求2所述的干式真空泵，其特征在于：

所述气镇单元还包含第一气体流量计，所述第一气体流量计设置于所述第一子管线，所述控制单元被配置为根据所述第一气体流量计采集的所述第一子管线的气体流量，对所述第一电磁阀的开度进行反馈控制；和/或

所述密封单元还包含第二气体流量计，所述第二气体流量计设置于所述第二子管线，所述控制单元被配置为根据所述第二气体流量计采集的所述第二子管线的气体流量，对所述第一电磁阀的开度进行反馈控制。

4.根据权利要求2所述的干式真空泵，其特征在于：

所述气镇单元还包含第一流量调节计，所述第一流量调节计设置于所述第一子管线，并被配置为调节所述第一子管线的气体流量；和/或

所述密封单元还包含第二流量调节计，所述第二流量调节计设置于所述第二子管线，并被配置为调节所述第二子管线的气体流量。

5.根据权利要求2所述的干式真空泵，其特征在于，所述气镇单元和所述密封单元还共用一个第一截止阀，所述截止阀设置于所述第一管线；其中，所述控制单元被配置为控制所述第一截止阀的启闭。

6.根据权利要求1所述的干式真空泵，其特征在于：

所述气镇单元包含第一管线、第一电磁阀以及第一气体调压阀，所述第一管线连接于所述泵腔与所述气源之间，所述第一电磁阀设置于所述第一管线，所述第一气体调压阀设置于所述第一管线，其中，所述控制单元被配置为控制所述第一电磁阀的启闭和开度，并控制所述第一气体调压阀调节所述第一管线内的气体压力；和/或

所述密封单元包含第二管线、第二电磁阀以及第二气体调压阀，所述第二管线连接于所述密封环与所述气源之间，所述第二电磁阀设置于所述第二管线，所述第二气体调压阀设置于所述第二管线，其中，所述控制单元被配置为控制所述第二电磁阀的启闭和气体流量，并控制所述第二气体调压阀调节所述第二管线内的气体压力；和/或

所述吹扫单元包含第三管线、第三电磁阀以及第三气体调压阀，所述第三管线连接于所述密封环与所述气源之间，所述第三电磁阀设置于所述第三管线，所述第三气体调压阀设置于所述第三管线，其中，所述控制单元被配置为控制所述第三电磁阀的启闭和开度，并控制所述第三气体调压阀调节所述第三管线内的气体压力。

7.根据权利要求1所述的干式真空泵，其特征在于，所述吹扫单元包含第三管线、第三电磁阀以及第三气体调压阀，所述第三管线连接于所述密封环与所述气源之间，所述第三电磁阀设置于所述第三管线，所述第三气体调压阀设置于所述第三管线，所述控制单元被配置为控制所述第三电磁阀的启闭和开度，并控制所述第三气体调压阀调节所述第三管线内的气体压力；其中：

所述吹扫单元还包含第三气体流量计，所述第三气体流量计设置于所述第三管线，所述控制单元被配置为根据所述第三气体流量计采集的所述第三管线的气体流量，对所述第三电磁阀的开度进行反馈控制；或者

所述吹扫单元还包含第三流量调节计，所述第三气体流量计设置于所述第三管线，并被配置为调节所述第三管线的气体流量。

8.根据权利要求1所述的干式真空泵，其特征在于，所述吹扫单元包含第三管线、第三电磁阀以及第三气体调压阀，所述第三管线连接于所述密封环与所述气源之间，所述第三电磁阀设置于所述第三管线，所述第三气体调压阀设置于所述第三管线，所述控制单元被配置为控制所述第三电磁阀的启闭和开度，并控制所述第三气体调压阀调节所述第三管线内的气体压力；其中，所述吹扫单元还包含：

第三截止阀，设置于所述第三管线；

其中，所述控制单元被配置为控制所述第三截止阀的启闭。

9.根据权利要求1～8任一项所述的干式真空泵，其特征在于：

所述第一压力为0.3MPa，所述第一流量为5NL/min；和/或

所述第二压力为0.3MPa，所述第二流量为5NL/min；和/或

所述第三压力为0.3MPa，所述第三流量为100NL/min；和/或

所述惰性气体为氮气、氩气、氖气。

10.一种原油真空闪蒸处理装置，包含真空系统，所述真空系统包含干式真空泵；其特征在于，所述干式真空泵为权利要求1～9任一项所述的干式真空泵。

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