CN219239579U - 气化高压煤浆泵机组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及水煤浆气化技术领域，具体为一种气化高压煤浆泵机组，包括高压煤浆泵本体和设置在高压煤浆泵本体的出口管线上的管线减震装置，管线减震装置包括一组或多组出口缓冲器，出口缓冲器与高压煤浆泵本体的出口管线连通。本实用新型解决了高压煤浆泵机组出料口脉冲缓冲器缓冲效果差，而导致出料口管线振动严重的问题，保证了煤浆泵的正常运行，排除了生产安全隐患。
Description
技术领域
本实用新型涉及水煤浆气化技术领域，具体为一种气化高压煤浆泵机组。
背景技术
在甲醇厂气化车间煤浆制备界区，现场高压煤浆泵机组的布局一般为三缸隔膜室采用同一进出料管进行进出料，每缸进出料阀上下部通过三通与进出口总管相连，出口总管之后再通过三通与煤浆泵脉冲缓冲器相连，目前煤浆泵出口缓冲器采用50L的立式隔膜缓冲器，高压煤浆泵运行最高负荷为85m3/h煤浆量，在低流量时，高压煤浆泵机组出料口管线整体正常，但当高压煤浆泵负荷增加到超过80m3/h时，由于高压煤浆泵机组原有的出料口脉冲缓冲器缓冲效果差，引起出料口管线振动，当负荷更进一步提高到83m3/h煤浆量时，出料口管线振动引起煤浆泵的曲轴箱发出撞击异响，影响煤浆泵的正常运行；同时，由于出口管线振动严重，带动管廊和框架晃动，存在严重的生产安全隐患。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种气化高压煤浆泵机组，以解决上述背景技术中由于高压煤浆泵机组原有的出料口脉冲缓冲器缓冲效果差，而导致出料口管线振动严重的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种气化高压煤浆泵机组，包括高压煤浆泵本体和设置在高压煤浆泵本体的出口管线上的管线减震装置，所述管线减震装置包括一组或多组出口缓冲器，所述出口缓冲器与高压煤浆泵本体的出口管线连通。
进一步地，所述出口缓冲器为一组，所述出口缓冲器包括第一出口缓冲器和第二出口缓冲器和连通管道，所述第一出口缓冲器与高压煤浆泵本体的出口管线连通，所述第二出口缓冲器与第一出口缓冲器通过连通管道串联连通。
进一步地，所述高压煤浆泵本体的出口管线分为两个支路，所述出口缓冲器为两组，第一组出口缓冲器包括第一出口缓冲器和第二出口缓冲器和连通管道，所述第一出口缓冲器与高压煤浆泵本体的出口管线一条支路连通，所述第二出口缓冲器与第一出口缓冲器通过连通管道串联连通；
第二组出口缓冲器包括第三出口缓冲器和第四出口缓冲器和连通管道，所述第三出口缓冲器与高压煤浆泵本体的出口管线另一支路连通，所述第四出口缓冲器与第三出口缓冲器通过连通管道串联连通。
进一步地，所述出口缓冲器与连通管道通过焊接或者法兰连接；高压煤浆泵本体的出口管线与出口缓冲器通过焊接或者法兰连接。
进一步地，所述出口缓冲器为卧式缓冲器。
进一步地，所述卧式缓冲器为氮气隔膜式缓冲器。
进一步地，所述氮气隔膜式缓冲器的缓冲气囊为球形结构。
进一步地，所述氮气隔膜式缓冲器的下方设置支撑座，所述支撑座为鞍式支座或鞍式滑动支座。
进一步地，所述高压煤浆泵本体为三缸单作用结构，所述高压煤浆泵本体的出口管线上设置单向阀，所述出口缓冲器安装在单向阀的后端。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型设置一组与高压煤浆泵本体的出口管线依次串联的出口缓冲器，也可以更进一步将高压煤浆泵本体的出口管线设置成多个支路，同时设置多组出口缓冲器，多组出口缓冲器再通过并联的方式分别与高压煤浆泵本体的出口管线的多个支路连通，增加煤浆泵出口管线缓冲器装置整体的容积，提高了高压煤浆泵机组出口管线上管线减震装置的缓冲效果，减小了煤浆泵出口管线的震动，使得煤浆泵整体运行更加稳定。
(2)相比原有高压煤浆泵机组采用立式缓冲，本实用新型出口缓冲器采用缓冲气囊为球形结构的卧式罐状缓冲器，可以将缓冲器整体设置为卧式，使得出口管线连通缓冲器以及管廊和框架整体的高度设置地相对较低，便于煤浆泵出口管线的检修和拆装更换。
(3)采用球形氮气隔膜包型出料缓冲结构，该种结构为氮气隔膜包型，碗状结构式缓冲器，相比原有的立式缓冲器，该缓冲结构气囊结构简单，使用寿命较长，稳定性能良好。
综上所述，本实用新型解决了高压煤浆泵机组出料口脉冲缓冲器缓冲效果差，而导致出料口管线振动严重的问题，保证了煤浆泵的正常运行，排除了生产安全隐患，而且，便于煤浆泵出口管线的检修和拆装更换。
附图说明
图1为本实用新型实施例一的结构示意图；
图2为本实用新型的出口缓冲器串联结构示意图；
图3为本实用新型实施例二的结构示意图；
图中：1、高压煤浆泵本体；2、出口管线；3、出口缓冲器；31、第一出口缓冲器；32、第二出口缓冲器；33、第三出口缓冲器；34、第四出口缓冲器；4、入口管线；5、单向阀；6、连通管道。
具体实施方式
现结合附图和实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述。
现有的高压煤浆泵机组布局为三缸隔膜室采用同一进出料管进行进出料，每缸进出料阀上下部为三通与进出口总管相连，出口总管通过三通与立式煤浆泵脉冲缓冲器相连。
当高压煤浆泵负荷超过84％(80m3/h)后，高压煤浆泵机组由于出料口脉冲缓冲器结构缓冲效果差引起出口管线振动，现有的立式脉冲缓冲器结构缓冲效果差，而且立式布局使得出口管线连通缓冲器以及管廊和框架整体的高度较高，导致检修及拆卸更换出料缓冲气囊比较困难。
实施例一：针对上述现有高压煤浆泵机组存在的缺陷，请参阅图1，本实用新型提供一种气化高压煤浆泵机组，包括高压煤浆泵本体1和管线减震装置，高压煤浆泵本体1为三缸单作用结构，高压煤浆泵本体1进口设置入口管线4，高压煤浆泵本体1的出口设置出口管线2，高压煤浆泵本体1的出口管线2上设置单向阀5，管线减震装置包括一组出口缓冲器3，出口缓冲器3安装在单向阀5的压力后端。
如图2所示，出口缓冲器3包括第一出口缓冲器31和第二出口缓冲器32，第一出口缓冲器31安装在单向阀5压力后端的出口管线2弯头处，出口缓冲器3包括依次连通的入口管道、缓冲罐和出口管道，第一出口缓冲器31通过入口管道与高压煤浆泵本体1的出口管线2连通，第一出口缓冲器31的入口管道与高压煤浆泵本体1的出口管线2焊接密封，第一出口缓冲器31和第二出口缓冲器32之间设置连通管道6，第一出口缓冲器31的出口管道通过连通管道6与第二出口缓冲器32的入口管道连通，第一出口缓冲器31的出口管道与连通管道6焊接密封，第二出口缓冲器32的入口管道与连通管道6也是焊接密封，更进一步的优化，可以将第一出口缓冲器31的入口管道与高压煤浆泵本体1的出口管线2通过法兰连接，第一出口缓冲器31的出口管道与通过连通管道6通过法兰连接，连通管道6与第二出口缓冲器32的入口管道通过法兰连接，法兰连接相比焊接能够避免焊接缺陷，密封性能更好，连接可靠，后期阀门维护及更换容易；第一出口缓冲器31和第二出口缓冲器32的缓冲罐下方均设置支撑座，第一出口缓冲器31和第二出口缓冲器32通过支撑座与管廊和框架固定，支撑座包括鞍式支座或鞍式滑动支座，鞍式支座或鞍式滑动支座是卧式容器广泛应用的支座型式，承载力大，而且能够限制引导出口缓冲器的位移，控制其振动。
进一步地，出口缓冲器3采用缓冲气囊为球形结构的卧式罐状缓冲器，其为氮气隔膜包型、碗状结构式缓冲器，相比原有的立式缓冲器，可以将缓冲器整体设置为卧式，使得出口管线连通出口缓冲器以及管廊和框架整体的高度设置地相对较低，便于高压煤浆泵机组出口管线和管线减震装置的检修和拆装更换；同时，该缓冲结构气囊结构简单，使用寿命较长，稳定性能良好。
通过两个出口缓冲器3与出口管线2串联安装，不仅增加了出口缓冲器的容积，而且取消了原有的立式缓冲器及与煤浆泵连接的三通，使得出口缓冲器直接与煤浆泵出口管线焊接，高压煤浆泵机组，管廊及框架整体的设计更加简单直接和稳定，进而提高了高压煤浆泵机组出口脉冲缓冲器的缓冲效果，减小了高压煤浆泵出口管线的震动，使得煤浆泵整体运行更加稳定。
本实用新型在实际使用时，输送煤浆介质参数为：
| 温度 | 密度 | 粘度 | 固体含量 | 固体最大粒度 |
| 65～88℃ | 1200～1250kg/m3 | 400～1200mpa×s/m3 | 61～64 | 3mm |
正常运行时，泵出口压力一般控制在8.0MPa，出口流量控制在低于85m3/h左右。高压煤浆泵本体选用德国菲鲁瓦品牌高压煤浆泵，型号为TGK400/400-K200-DS230HD，取消原有的70L立式出料脉冲缓冲器，采用卧式的单膈膜单级球形缓冲器，出口缓冲器理论容量的计算：
泵最大流量：95m3/h
泵最高出口压力：9.6bar
泵最高转速：47rpm
用于吸收煤浆泵出口压力脉动气囊式缓冲器，容积量V0计算如下：
V0＝q×i/(0.6×k)(升)
式中：q----煤浆泵每转排量(升/转)；取q＝95×1000/(1×60×47)＝33.68(升/转)
i----排量变化率；取i＝0.012
k----脉动变化率＝脉动压力振幅/泵的排出压力；
取脉动变化率k＝0.7/9.6×10＝0.00729(当用0.7bar的排出脉动压力作为振幅时)
一般取气囊充气压力＝0.60×泵的排出压力。
V0＝33.68×0.012/(0.6×0.00729)＝92.4(升)
根据基于经济因素考量以及现场实际情况，优选采用二台容积为75升气囊式缓冲器，缓冲器容积增加114.3％，改造后投入运行，煤浆泵输送流量能够达到85m3/h；每台泵输送能力提高了2m3/h，煤浆管线及泵的震动情况明显减小，消除了泵及管线震动带来的安全风险，增加了生产效益。
所需材料清单：
综上所述，本实用新型解决了高压煤浆泵机组原有的出料口脉冲缓冲器缓冲效果差，而导致出料口管线振动严重的问题，保证了煤浆泵的正常运行，排除了生产安全隐患，而且，便于高压煤浆泵出口管线和管线减震装置的检修和拆装更换。
实施例二：请参阅图3，本实用新型提供一种气化高压煤浆泵机组，本实施例与实施例一的区别在于：可以将高压煤浆泵本体1的出口管线2设置成多个支路，同时设置多组出口缓冲器，多组出口缓冲器再通过并联的方式分别与高压煤浆泵本体的出口管线的多个支路连通，再在并联的基础上，在每一支路上串联多个出口缓冲器与高压煤浆泵本体的出口管线依次串联，如图3所示，此种方案具体在现场实际使用时，将高压煤浆泵本体1的出口管线2分为两个支路，出口缓冲器3相应设置为两组，第一组出口缓冲器包括第一出口缓冲器31和第二出口缓冲器32，第一出口缓冲器31与高压煤浆泵本体1的出口管线2一条支路连通，第二出口缓冲器32与第一出口缓冲器31通过连通管道6串联连通；第二组出口缓冲器包括第三出口缓冲器33和第四出口缓冲器34，第三出口缓冲器33与高压煤浆泵本体1的出口管线2另一支路连通，第四出口缓冲器34与第三出口缓冲器33通过连通管道6串联连通。此种方案能够使得煤浆管线及泵的震动情况进一步减小，进一步消除泵及管线震动带来的安全风险。
Claims (9)
1.一种气化高压煤浆泵机组，其特征在于：包括高压煤浆泵本体(1)和设置在高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)上的管线减震装置，所述管线减震装置包括一组或多组出口缓冲器(3)，所述出口缓冲器(3)与高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)连通。
2.根据权利要求1所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述出口缓冲器(3)为一组，所述出口缓冲器(3)包括第一出口缓冲器(31)和第二出口缓冲器(32)和连通管道(6)，所述第一出口缓冲器(31)与高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)连通，所述第二出口缓冲器(32)与第一出口缓冲器(31)通过连通管道(6)串联连通。
3.根据权利要求1所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)分为两个支路，所述出口缓冲器(3)为两组，第一组出口缓冲器包括第一出口缓冲器(31)和第二出口缓冲器(32)和连通管道(6)，所述第一出口缓冲器(31)与高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)一条支路连通，所述第二出口缓冲器(32)与第一出口缓冲器(31)通过连通管道(6)串联连通；
第二组出口缓冲器包括第三出口缓冲器(33)和第四出口缓冲器(34)和连通管道(6)，所述第三出口缓冲器(33)与高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)另一支路连通，所述第四出口缓冲器(34)与第三出口缓冲器(33)通过连通管道(6)串联连通。
4.根据权利要求2或3所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述出口缓冲器(3)与连通管道(6)通过焊接或者法兰连接；高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)与出口缓冲器(3)通过焊接或者法兰连接。
5.根据权利要求4所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述出口缓冲器(3)为卧式缓冲器。
6.根据权利要求5所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述卧式缓冲器为氮气隔膜式缓冲器。
7.根据权利要求6所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述氮气隔膜式缓冲器的缓冲气囊为球形结构。
8.根据权利要求7所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述氮气隔膜式缓冲器的下方设置支撑座，所述支撑座为鞍式支座或鞍式滑动支座。
9.根据权利要求8所述的气化高压煤浆泵机组，其特征在于：所述高压煤浆泵本体(1)为三缸单作用结构，所述高压煤浆泵本体(1)的出口管线(2)上设置单向阀(5)，所述出口缓冲器(3)安装在单向阀(5)的后端。
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|---|---|---|---|---|
| CN116899951A (zh) * | 2023-08-04 | 2023-10-20 | 南京飞达机械有限公司 | 一种用于池底沉渣清理的气力提升机及方法 |
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- 2022-11-24 CN CN202223131201.4U patent/CN219239579U/zh active Active
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| CN116899951B (zh) * | 2023-08-04 | 2024-03-12 | 南京飞达机械有限公司 | 一种用于池底沉渣清理的气力提升机及方法 |
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