CN219366403U - 一种热水泵机封冲洗冷却装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种热水泵机封冲洗冷却装置，包括除盐水管网引出管线，引出管线分为两路，两路分别串联设置增压泵进口阀门、增压泵进口过滤器、增压泵、出口压力表和出口阀门；两路管线分别经过出口阀门汇合后又分为两路，由阀门控制进入高压热水泵驱动端热交换器、非驱动端热交换器；两路与机械密封冲洗水换热后，分别经过止逆阀，止逆阀进入回水管经回水管阀门控制返回凝液装置回收再利用。本实用新型有效阻止了换热介质对管道设备产生的垢下腐蚀，大大提高换热效率，使得机械密封在设计条件下稳定投用，延长泵用使用寿命，确保系统装置平稳运行，为企业降低检修成本。
Description
技术领域
本实用新型属于热水泵机封冲洗冷却技术领域，具体涉及一种热水泵机封冲洗冷却装置。
背景技术
目前，高压热水泵在石化、发电行业已普遍使用，机械密封作为故障率占比最高使用部件，对其使用工况和维护革新也就显得尤为重要，根据高压热水泵介质性质及使用工况，其密封冲洗方案大多采用：API682 plan23，泵内冲洗介质经热交换器冷却形成自冲洗，为了降低成本，大多冷却水使用循环水，在高温换热情况下，大量钙镁离子析出，短时间里形成大面积结垢，导致循环水管路频繁堵塞，热交换器换热效果差，热交换器腐蚀泄漏等，以至于机封得不到有效冲洗冷却，降低了机械密封和热交换器使用寿命，按照目前的工况机械密封平均使用寿命3-6个月，尤其对于进口泵用机械密封，采购周期长，费用高，严重影响了系统稳定运行。
现有技术中，60万吨甲醇项目甲醇合成工段采用瑞士卡萨利专利技术，利用锅炉给水泵建立从汽包与合成塔板换的热水循环，锅炉给水泵采用美国ITT公司的3620*L 12*14-26A，机械密封采用美国Flowserve的单端面平衡式机封，冲洗方案API682 plan23，机泵运行过程给水循环温度高，循环水用于机封冷却暴露出了以上运行诟病。
发明内容
为了克服以上现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种热水泵机封冲洗冷却装置，有效阻止了换热介质对管道设备产生的垢下腐蚀，大大提高换热效率，使得机械密封在设计条件下稳定投用，延长泵用使用寿命，确保系统装置平稳运行，为企业降低检修成本。
为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种热水泵机封冲洗冷却装置，包括除盐水管网引出管线，引出管线分为两路，第一路串联设置增压泵进口阀门一4a、增压泵进口过滤器一2a、增压泵一3a、出口压力表一6a和出口阀门一5a；
第二路串联增压泵进口阀门二4b、增压泵进口过滤器二2b、增压泵二3b、出口压力表二6b和出口阀门二5b；
两路管线分别经过出口阀门一5a和出口阀门二5b汇合后又分为两路，第一路由阀门一7控制进入高压热水A泵驱动端热交换器a1、非驱动端热交换器a2；
第二路由阀门二8控制进入B泵驱动端热交换器b1、非驱动端热交换器b2，两路与机械密封冲洗水换热后，分别经过止逆阀一9，止逆阀二10进入回水管经回水管阀门11控制返回凝液装置12回收再利用。
所述除盐水管网引出管线为2寸冷却水管线，2寸冷却水管线上设置除盐水阀门1。
所述回水管为2寸回水管。
所述过滤器一2a、过滤器二2b采用2″Y型过滤器，其滤网过滤精度0.5mm。
所述增压泵一3a、增压泵二3b采用不锈钢叶轮管道泵，其扬程为20米。
所述进口阀门一4a、进口阀门二4b，出口阀门一5a、出口阀门二5b采用2″不锈钢闸阀。
所述阀门一7、阀门二8采用1″不锈钢球阀。
本实用新型的有益效果：
本实用新型根据现场工况设计合理，投入成本低、占地面积小，洁净除盐水通过热交换器不锈钢绕管大大提高了换热效率，降低了机械密封使用成本。
本装置不锈钢通流件减少了流体阻力，避免冷却水产生的垢下腐蚀，大大提高了机械密封热交换器换热效率，使得冲洗水能够达到稳定使用温度以达到对机械密封有效冲洗、冷却。
本实用新型装置解决了化工系统机封热交换器换热效率低，机封检修频率高问题，避免了冷却水产生的垢下腐蚀，延长机泵使用寿命。
附图说明
图1是本实用新型结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作进一步详细说明。
如图1所示：一种热水泵机封冲洗冷却装置，包括除盐水管网引出管线，引出管线分为两路，第一路串联设置增压泵进口阀门一4a、增压泵进口过滤器一2a、增压泵一3a、出口压力表一6a和出口阀门一5a；
第二路串联增压泵进口阀门二4b、增压泵进口过滤器二2b、增压泵二3b、出口压力表二6b和出口阀门二5b；
两路管线分别经过出口阀门一5a和出口阀门二5b汇合后又分为两路，第一路由阀门一7控制进入高压热水A泵驱动端热交换器a1、非驱动端热交换器a2；
第二路由阀门二8控制进入B泵驱动端热交换器b1、非驱动端热交换器b2，两路与机械密封冲洗水换热后，分别经过止逆阀一9，止逆阀二10进入回水管经回水管阀门11控制返回凝液装置12回收再利用。
该装置增压泵、管线、过滤器、阀门等通流件均采用不锈钢材料，有效防止残留物的垢下腐蚀。
增压泵进口过滤器一2a、增压泵进口过滤器二2b过滤并在线清理机械杂质，增压泵一3a、增压泵二3b将原0.4MPa循环水（高温易产生大量钙镁离子）用除盐水代替，压力增0.6-0.7MPa，增大冷却水流速提高换热效率。
所述出口压力表一6a、出口压力表二6b能够直观判断泵运行是否异常。
除盐水作为洁净水经凝液装置12（无需新增）回收利用。
所述止逆阀一9，止逆阀二10防止凝液装置12（正常情况下为常压）异常情况下背压导致高温汽液返流热交换器影响换热效率。
所述过滤器一2a、过滤器二2b采用2″Y型过滤器，其滤网过滤精度0.5mm。
所述增压泵一3a、增压泵二3b采用不锈钢叶轮管道泵，其扬程为20米。
所述进口阀门一4a、进口阀门二4b，出口阀门一5a、出口阀门二5b采用2″不锈钢闸阀。
所述阀门一7、阀门二8采用1″不锈钢球阀。
如图1所示：一种管道增压装置，经增压后0.6-0.7MPa的除盐水，除盐水管网使用温度与循环水温度相近（35℃），满足作为冷却介质条件，所有通流部件采用304不锈钢（根据不同使用环境计算成本是否合算），除盐水作为洁净水回收至凝液罐以作系统再利用，经核算1寸管道除盐水用量约3.8m³/h，满足单台泵用量。
实施后，按照实际使用工况和检修频率：机封备件和热交换器费用：按照每台泵驱动端、非驱动端共两套，两台泵节余费用12万*4=48万元（按国产机封计算，热交换器的损耗均摊到每年，单台进口热交换器价格约22万）。检修人工和其备件费用（轴承、进口机械油封等）：1.8万*4=7.2万元。管道泵维修和管道冲洗费用：0.3万元。除去本次改造材料、人工合计投入4.8万元，该项目每年可获得合计收益50.7万元。
从界区除盐水管网总管配2寸管至热水泵，泵前管道增设管道增压泵和前置Y型过滤器，进泵分两路分别进入泵A、泵B机械密封热交换器，经换热后，除盐水回水管沿界区管廊配管至凝液回收装置。
进入泵用除盐水管线均采用1寸不锈钢（304）管线，满足设计用量。
每台泵换热后除盐水出口安装止逆阀以防止运行泵回流液憋压，同时避免因凝液装置背压高，凝液回流换热效果降低（正常情况下凝液装置压力为常压）。
其过程涉及的部件：包括从除盐水管网引出2寸冷却水管线经界区阀1，增压泵进口过滤器一2a、增压泵进口过滤器二2b，增压泵一3a、增压泵二3b，增压泵进口阀门一4a、增压泵进口阀门二4b，出口阀门一5a、出口阀门二5b，出口压力表一6a、出口压力表二6b，分两路，一路由阀门一7控制进入高压热水A泵驱动端热交换器a1、非驱动端热交换器a2，一路由阀门二8控制进入B泵驱动端热交换器b1、非驱动端热交换器b2，与机械密封冲洗水换热后，分别经过止逆阀一9，止逆阀二10进入除盐水2寸回水管经回水管阀门11控制返回凝液装置12回收再利用。
本实用新型的流程说明
1、检查所有管线畅通，冲洗完成，泵用电机电已送，转向正确，确认阀门一7、阀门二8、回水管阀门11全开。
2、缓慢打开界区除盐水阀门1。
3、打开管道增压泵进口阀4a（备用泵进出口阀门全关），启动管道泵3a，压力表6a显示压力正常，迅速打开泵出口阀。
4、投运正常后检查热交换器除盐水前后温差变化，确保在要求设计范围内。
5、根据除盐水回流情况，回水管阀门11控制凝液装置液位。
Claims (7)
1.一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，包括除盐水管网引出管线，引出管线分为两路，第一路串联设置增压泵进口阀门一(4a)、增压泵进口过滤器一(2a)、增压泵一(3a)、出口压力表一(6a)和出口阀门一(5a)；
第二路串联增压泵进口阀门二(4b)、增压泵进口过滤器二(2b)、增压泵二(3b)、出口压力表二(6b)和出口阀门二(5b)；
两路管线分别经过出口阀门一(5a)和出口阀门二(5b)汇合后又分为两路，第一路由阀门一(7)控制进入高压热水A泵驱动端热交换器(a1)、非驱动端热交换器一(a2)；
第二路由阀门二(8)控制进入B泵驱动端热交换器(b1)、非驱动端热交换器二(b2)，两路与机械密封冲洗水换热后，分别经过止逆阀一(9)，止逆阀二(10)进入回水管经回水管阀门(11)控制返回凝液装置(12)回收再利用。
2.根据权利要求1所述的一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，所述除盐水管网引出管线为2寸冷却水管线，2寸冷却水管线上设置除盐水阀门(1)。
3.根据权利要求1所述的一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，所述回水管为2寸回水管。
4.根据权利要求1所述的一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，所述增压泵进口过滤器一(2a)、增压泵进口过滤器二(2b)采用2″Y型过滤器，其滤网过滤精度0.5mm。
5.根据权利要求1所述的一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，所述增压泵一(3a)、增压泵二(3b)采用不锈钢叶轮管道泵，其扬程为20米。
6.根据权利要求1所述的一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，所述增压泵进口阀门一(4a)、增压泵进口阀门二(4b)，出口阀门一(5a)、出口阀门二(5b)采用2″不锈钢闸阀。
7.根据权利要求1所述的一种热水泵机封冲洗冷却装置，其特征在于，所述阀门一(7)、阀门二(8)采用1″不锈钢球阀。
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