CN203223343U - 水力透平半贫液泵 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水力透平半贫液泵。水力透平半贫液泵，包括水力透平（1）、第一泵（2）、电机（3）、第二泵（4），所述水力透平（1）的入口接高压液体，水力透平（1）驱动所述第一泵（2），所述电机（3）驱动所述第二泵（4），所述第一泵（2）的出口与第二泵（4）的出口合流。本实用新型使用电机和水力透平各自驱动一台泵，两台泵的流量汇总。即使电机驱动的泵或者透平驱动的泵发生故障都不会引起连锁反应，改良了以往透平、离合器、电机、半贫液泵同轴运行时因为单一设备故障而整个机组都瘫痪的情况，保证了机组的可靠运行，此外，相对于现有技术，不需要很大的电机和泵，这样在设备购买方面也同时节省了很大的成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种脱碳系统用的贫液泵，具体是指一种水力透平半贫液泵。
背景技术
透平又称涡轮机, 水力透平的最主要的部件是一个旋转元件，即转子，或称叶轮，它安装在透平轴上，具有沿圆周均匀排列的叶片。流体所具有的能量在流动中，经过喷管时转换成动能，流过叶轮时流体冲击叶片，推动叶轮转动，从而驱动透平轴旋转。水力透平可以对工艺流程中产生的高压液体进行再利用，利用化工流程中的高压流体通过透平后变为低压流体，是一种能量回收装置，目前广泛应用于石油化工装置，是具有长远经济效益的节能装置。
半贫液泵是脱碳系统最关键的动设备，对脱碳系统运行起着至关重要的作用。现有技术中，半贫液泵、电机、离合器、水力透平同轴，运行时先由电机驱动半贫液泵运行，运行平稳后再慢慢将水力透平投入，通过离合器与电机实现同步驱动泵，从而减轻电机的负载，达到省电的效果。在这过程中水力透平泵是利用从高压端到低压端的压差驱动，回收系统部分能量，起到节能作用。例如，东方终端一期脱碳装置使用1000KW的电机，当水力透平泵投用时约可节约350KW的功率，二期的水力透平运转时能节省大约600KW的功率，节能效果明显。但由于该机组由半贫液泵、电机、离合器、水力透平同轴驱动，工艺参数波动，设备选型，工艺流程等多方面原因导致该泵故障率相当高，且都是叶轮严重损坏。由于一期使用的是日本泵，而二期使用的是德国鲁尔泵，整机和备件均为进口，这就导致维修费用居高不下，每次检修的备件费用20万左右。此外，每次故障检修花费的时间均需要十天左右，时率是生产的保障，对于接受海上平台生产的油气的终端来说这是很难接受的。
综上，现有技术的半贫液泵缺点如下：
1.多台动设备串联在一起，机组的整体可靠性大大降低，只要有一台设备发生故障就会造成整套设备瘫痪。
2.实际使用中发现由于工况复杂多变，以及设备长期处于运转状态，设备经常发生故障，维修周期10天左右。这样影响了生产的稳定性，每次停机对上下游油气生产的影响都非常大。
3.由于整机都是进口，设备的维修成本非常高，维修备件的费用每次都在20万元左右。高昂的维修费用也是难以承受的。
上述论述内容目的在于向读者介绍可能与下面将被描述和/或主张的本实用新型的各个方面相关的技术的各个方面，相信该论述内容有助于为读者提供背景信息，以有利于更好地理解本实用新型的各个方面，因此，应了解是以这个角度来阅读这些论述，而不是承认现有技术。
实用新型内容
本实用新型的目的在于避免现有技术中的不足而提供一种水力透平半贫液泵，其可提高设备的可用性，减少维修频率，降低维修的费用，保障生产顺利进行。
本实用新型的目的通过以下技术方案实现：
提供一种水力透平半贫液泵，包括水力透平、第一泵、电机、第二泵，所述水力透平的入口接高压液体，水力透平驱动所述第一泵，所述电机驱动所述第二泵，所述第一泵的出口与第二泵的出口合流。
其中，还包括控制器、流量调节阀，所述流量调节阀设置在水力透平的出口，所述控制器发送控制信号给所述流量调节阀以调节水力透平的流量。
其中，还包括用于检测所述水力透平转速的转速探头，所述转速探头将转速信号发送给所述的控制器。
其中，还包括报警器和用于监测所述水力透平的轴承箱或第一泵的轴承箱的润滑油的温度的温度传感器，所述温度传感器将温度信号发送给所述的控制器，所述控制器根据温度信号值控制报警器报警。
其中，还包括报警器和用于监测所述水力透平的轴承箱或第一泵的轴承箱的振动的振动传感器，所述振动传感器将振动信号发送给所述的控制器，所述控制器根据振动信号值控制报警器报警。
本实用新型的有益效果：由于采用了上述的结构，水力透平将液体压力能转变为机械能后带动第一泵旋转，第一泵开始泵送液体。电机泵直接带动第二泵，第二泵泵送的液体和第一泵泵送的液体汇合后进入流程。本实用新型使用电机和水力透平各自驱动一台泵，两台泵的流量汇总。即使电机驱动的泵或者透平驱动的泵发生故障都不会引起连锁反应，改良了以往透平、离合器、电机、半贫液泵同轴运行时因为单一设备故障而整个机组都瘫痪的情况，保证了机组的可靠运行，此外，相对于现有技术，不需要很大的电机和泵，这样在设备购买方面也同时节省了很大的成本。
附图说明
利用附图对本实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。
图１是水力透平半贫液泵的结构示意图。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
本实用新型的核心在于提供一种水力透平半贫液泵，其可提高设备的可用性，减少维修频率，降低维修的费用，保障生产顺利进行。
如图1所示，本实用新型所述的水力透平半贫液泵，包括水力透平1、第一泵2、电机3、第二泵4。所述水力透平1的入口接高压液体，水力透平1驱动所述第一泵2，所述电机3驱动所述第二泵4，所述第一泵2的出口与第二泵4的出口合流。如两台泵的流量共计500方每小时，水力透平驱动的泵的流量是170方每小时，则电机单独驱动的泵的流量是330方每小时，电机的功率与泵额定流量330方每小时匹配。
本实用新型中，还包括控制器5、流量调节阀6，所述流量调节阀6设置在水力透平1的出口，所述控制器5发送控制信号给所述流量调节阀6以调节水力透平1的流量。控制器控制水力透平流量调节阀开度，从而改变通过水力透平的液体流量，最终改变水力透平的输出功率。
本实用新型中，还包括用于检测所述水力透平1转速的转速探头7，所述转速探头7将转速信号发送给所述的控制器5。控制器如现场PLC设定了水力透平的转速范围（2950—3100RPM），转速探头将水力透平的转速信号送入到现场的PLC，当现场PLC检测到水力透平超转速超出此范围时，PLC通过调节水力透平的流量调节阀的开度来控制水力透平的转速。如果水力透平转速超过3300RPM高关停值时,PLC将关闭透平流量调节阀，同时关泵的出口阀，并发出报警。现场的PLC和中央控制室的电脑之间是实时通讯，将实时信息显示在中控的电脑上，现场PLC可接受中央控制室电脑的指令。此外，在现场应用中，如果需要改变泵的流量，中央控制室的人员可以给电脑输入调节阀的开度指令，控制水力透平流量调节阀开度，从而改变通过水力透平的液体流量，最终改变水力透平的输出功率。
本实用新型中，还包括报警器10和用于监测所述水力透平1的轴承箱或第一泵2的轴承箱的润滑油的温度的温度传感器8，温度传感器8包括润滑油温度探头和变送器。所述温度传感器8将温度信号发送给所述的控制器5，所述控制器5根据温度信号值控制报警器10报警。此外，本实用新型还包括报警器10和用于监测所述水力透平1的轴承箱或第一泵2的轴承箱的振动的振动传感器9，振动传感器9包括轴承振动探头和变送器。所述振动传感器9将振动信号发送给所述的控制器5，所述控制器5根据振动信号值控制报警器10报警。本实用新型可分别监测透平轴承箱和泵轴承箱的润滑油的温度以及轴承的振动，这些现场检测的实时信号传输到控制器，如果润滑油温度或者振动值超限则会发出报警，此时应通知操作和维修人员立即去现场检查处理，并可以关闭透平，这样最大程度地保护了机组。
上面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
总之，本实用新型虽然例举了上述优选实施方式，但是应该说明，虽然本领域的技术人员可以进行各种变化和改型，除非这样的变化和改型偏离了本实用新型的范围，否则都应该包括在本实用新型的保护范围内。
Claims (5)
1.一种水力透平半贫液泵，其特征在于：包括水力透平（1）、第一泵（2）、电机（3）、第二泵（4），所述水力透平（1）的入口接高压液体，水力透平（1）驱动所述第一泵（2），所述电机（3）驱动所述第二泵（4），所述第一泵（2）的出口与第二泵（4）的出口合流。
2.根据权利要求1所述的水力透平半贫液泵，其特征在于：还包括控制器（5）、流量调节阀（6），所述流量调节阀（6）设置在水力透平（1）的出口，所述控制器（5）发送控制信号给所述流量调节阀（6）以调节水力透平（1）的流量。
3.根据权利要求2所述的水力透平半贫液泵，其特征在于：还包括用于检测所述水力透平（1）转速的转速探头（7），所述转速探头（7）将转速信号发送给所述的控制器（5）。
4.根据权利要求2或3所述的水力透平半贫液泵，其特征在于：还包括报警器（10）和用于监测所述水力透平（1）的轴承箱或第一泵（2）的轴承箱的润滑油的温度的温度传感器（8），所述温度传感器（8）将温度信号发送给所述的控制器（5），所述控制器（5）根据温度信号值控制报警器（10）报警。
5.根据权利要求2或3所述的水力透平半贫液泵，其特征在于：还包括报警器（10）和用于监测所述水力透平（1）的轴承箱或第一泵（2）的轴承箱的振动的振动传感器（9），所述振动传感器（9）将振动信号发送给所述的控制器（5），所述控制器（5）根据振动信号值控制报警器（10）报警。
Priority Applications (1)
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106246326A (zh) * | 2016-08-08 | 2016-12-21 | 中国能源建设集团广东省电力设计研究院有限公司 | 辅机冷却系统及方法 |
| CN109798250A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-05-24 | 江苏大学 | 一种测量海水淡化高压泵和透平一体机轴频的装置及方法 |
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2013
- 2013-04-01 CN CN 201320154666 patent/CN203223343U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN109798250A (zh) * | 2019-02-18 | 2019-05-24 | 江苏大学 | 一种测量海水淡化高压泵和透平一体机轴频的装置及方法 |
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