CN220792826U - 一种空分后备泵系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空分后备泵系统，包括低温储罐、真空储罐、第一低温泵、第二低温泵、第三低温泵、汽化器、第一冷箱、第二冷箱、出液汇总管和去下游管线；所述真空储罐上连接有压力调节管道、压力放空管道和出液管道；所述第一低温泵上连接有第一入口管道、第一出口管道和第一回流管道；所述第二低温泵上连接有第二入口管道、第二出口管道、第三出口管道和第二回流管道；所述第三低温泵上连接有第三入口管道、第四出口管道和第三回流管道。本实用新型目的在于解决现有技术中存在的技术问题，提供一种空分后备泵系统，它能减少后备泵的数量，降低项目的投资成本，实现第二低温泵能同时作为第一低温泵和第三低温泵的备泵。

Description

一种空分后备泵系统

技术领域

本实用新型涉及空分系统技术领域，具体涉及一种空分后备泵系统。

背景技术

近年来，随着中国经济持续稳定地增长，中国空分设备制造业也逐步发展，装置的规模也越来越大，现在国内已经有多套10万等级空分在运行。伴随着装置规模的扩大，装置中用到的核心设备低温泵的规格也越来越大。目前高扬程高流量的低温泵国产化率不高，往往需要进口，而进口泵的成本较高，成本较大。为了保证装置的稳定运行，一种规格的泵需要配置一台备用泵，这样一个项目往往需要配置多台备用泵，不仅泵本身的投资增加了，还有相关的管道阀门等的投资也会增加，如何通过合理的系统设计，优化设备配置方案，来降低项目的投资成本，就成为有关技术人员面临的课题。

实用新型内容

1、实用新型要解决的技术问题

本实用新型目的在于解决现有技术中存在的技术问题，提供一种空分后备泵系统，它能减少后备泵的数量，降低项目的投资成本，实现第二低温泵能同时作为第一低温泵和第三低温泵的备泵。

2、技术方案

为解决上述问题，本实用新型提供的技术方案为：

一种空分后备泵系统，包括低温储罐、真空储罐、第一低温泵、第二低温泵、第三低温泵、汽化器、第一冷箱、第二冷箱、出液汇总管和去下游管线；所述真空储罐上连接有压力调节管道、压力放空管道和出液管道；所述第一低温泵上连接有第一入口管道、第一出口管道和第一回流管道；所述第二低温泵上连接有第二入口管道、第二出口管道、第三出口管道和第二回流管道；所述第三低温泵上连接有第三入口管道、第四出口管道和第三回流管道；所述第一入口管道、所述第一回流管道、所述第二入口管道、所述第二回流管道、所述第三入口管道和所述第三回流管道均连接所述低温储罐，所述出液管道、所述第一出口管道、所述第三出口管道和所述第四出口管道均连接所述出液汇总管，所述第二出口管道连接所述真空储罐，所述压力调节管道连接所述去下游管线，所述汽化器、所述第一冷箱和所述第二冷箱并联设置并连接所述出液汇总管和所述去下游管线；所述第一回流管道、所述第二回流管道、所述第三回流管道、所述压力调节管道、所述压力放空管道和所述出液管道上均设有压力调节阀，所述第一出口管道、所述第二出口管道和所述第四出口管道上均设有止回阀和送出阀，所述第三出口管道上设有送出阀。

可选地，所述第三出口管道连接于所述第二出口管道上并位于所述止回阀之后。

可选地，所述压力调节管道连接所述汽化器的出口气相管道。

可选地，还包括用于调节所述压力调节阀开度的控制结构。

可选地，所述控制结构包括设于所述第一出口管道上的第一压力控制器，所述第一压力控制器与所述第一回流管道上的压力调节阀电连接。

可选地，所述控制结构包括设于所述第二出口管道上的第二压力控制器，所述第二压力控制器与所述第二回流管道上的压力调节阀电连接。

可选地，所述控制结构包括设于所述第四出口管道上的第三压力控制器，所述第三压力控制器与所述第三回流管道上的压力调节阀电连接。

可选地，所述控制结构包括设于所述真空储罐上的第四压力控制器和第五压力控制器，所述第四压力控制器和所述第五压力控制器分别与所述压力调节管道和所述压力放空管道上的压力调节阀电连接。

可选地，所述控制结构包括设于所述真空储罐上的第六压力控制器和液位控制器，所述控制结构还包括选择控制器和低温泵变频器，所述第六压力控制器和所述液位控制器与所述选择控制器电连接，所述选择控制器通过所述低温泵变频器与所述第二低温泵电连接。

可选地，所述控制结构包括设于所述出液汇总管上的第七压力传感器，所述第七压力传感器与所述出液管道上的压力调节阀电连接。

3、有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

本新型的空分后备泵系统能减少后备泵的数量，降低项目的投资成本，实现第二低温泵能同时作为第一低温泵和第三低温泵的备泵，只有当第一低温泵和第三低温泵中任意一台跳车时，第二低温泵作为备泵均能自动启动；通过设置的压力控制回路实现压力自动调节，保证第二低温泵泵本身性能曲线与工艺运行工况偏离时，能自动调节泵出口压力；设置真空储罐，保证第二低温泵泵本身性能曲线与工艺运行工况偏离时，真空储罐能够起到调节流量的作用。

附图说明

图1为本实用新型实施例提出的一种空分后备泵系统的结构示意图；

1、低温储罐；2、真空储罐；21、压力调节管道；22、压力放空管道；23、出液管道；24、第四压力控制器；25、第五压力控制器；26、第六压力控制器；27、液位控制器；28、选择控制器；29、低温泵变频器；3、第一低温泵；31、第一入口管道；32、第一出口管道；321、第一压力控制器；33、第一回流管道；4、第二低温泵；41、第二入口管道；42、第二出口管道；421、第二压力控制器；43、第三出口管道；44、第二回流管道；5、第三低温泵；51、第三入口管道；52、第四出口管道；521、第三压力控制器；53、第三回流管道；6、汽化器；7、第一冷箱；8、第二冷箱；9、出液汇总管；91、第七压力传感器；10、去下游管线；11、压力调节阀；12、止回阀；13、送出阀。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施方式，对本实用新型进行进一步的详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”、“设置于”、“固设于”或“安设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。进一步地，当一个元件被认为是“固定连接”另一个元件，二者可以是可拆卸连接方式的固定，也可以不可拆卸连接的固定，如套接、卡接、一体成型固定、焊接等，在现有技术中可以实现，在此不再累赘。当元件与另一个元件相互垂直或近似垂直是指二者的理想状态是垂直，但是因制造及装配的影响，可以存在一定的垂直误差。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型中涉及的“第一”、“第二”不代表具体的数量及顺序，仅仅是用于名称的区分。

结合附图1，本实施例的一种空分后备泵系统，包括低温储罐1、真空储罐2、第一低温泵3、第二低温泵4、第三低温泵5、汽化器6、第一冷箱7、第二冷箱8、出液汇总管9和去下游管线10；所述真空储罐2上连接有压力调节管道21、压力放空管道22和出液管道23，所述压力调节管道21、所述压力放空管道22和所述出液管道23上均设有压力调节阀11，所述压力调节管道21连接所述汽化器6的出口气相管道以回收调压真空储罐2压力时放出的气体，所述出液管道23连接所述出液汇总管9；所述第一低温泵3上连接有第一入口管道31、第一出口管道32和第一回流管道33，所述第一入口管道31和所述第一回流管道33连接所述低温储罐1，所述第一出口管道32连接所述真空储罐2，所述第一出口管道32上设有压力测点、止回阀12和送出阀13，所述第一回流管道33上设有调节阀11；所述第二低温泵4上连接有第二入口管道41、第二出口管道42、第三出口管道43和第二回流管道44，所述第二入口管道41和所述第二回流管道44连接所述低温储罐1，所述第二出口管道42连接所述真空储罐2，所述第三出口管道43连接所述出液汇总管9，所述第二出口管道42上设有压力测点、止回阀12和送出阀13，所述第三出口管道43上设有送出阀13，所述第二回流管道44上设有调节阀11；所述第三低温泵5上连接有第三入口管道51、第四出口管道52和第三回流管道53，所述第三入口管道51和所述第三回流管道53连接所述低温储罐1，所述第四出口管道52连接所述真空储罐2，所述第四出口管道52上设有压力测点、止回阀12和送出阀13，所述第三回流管道53上设有压力调节阀11；所述汽化器6、所述第一冷箱7和所述第二冷箱8并联设置并连接所述出液汇总管9和所述去下游管线10，所述出液汇总管9分别连接所述汽化器6、所述第一冷箱7和所述第二冷箱8的介质进口，所述汽化器6、所述第一冷箱7和所述第二冷箱8的介质出口连接所述去下游管线10。

本新型的空分后备泵系统能减少后备泵的数量，降低项目的投资成本，实现第二低温泵4能同时作为第一低温泵3和第三低温泵5的备泵，只有当第一低温泵3和第三低温泵5中任意一台跳车时，第二低温泵4作为备泵均能自动启动；通过设置的压力控制回路实现压力自动调节，保证第二低温泵4泵本身性能曲线与工艺运行工况偏离时，能自动调节泵出口压力；设置真空储罐2，保证第二低温泵4泵本身性能曲线与工艺运行工况偏离时，真空储罐能够起到调节流量的作用。

作为本实用新型的可选方案，所述第三出口管道43连接于所述第二出口管道42上并位于所述止回阀12之后，所述第二出口管道4和所述第三出口管道43两个出口管道共用一台止回阀。

作为本实用新型的可选方案，还包括用于调节所述压力调节阀11开度的控制结构，以实现装置的全自动调节控制，节能增效。

作为本实用新型的可选方案所述控制结构包括设于所述第一出口管道32上的第一压力控制器321，所述第一压力控制器321与所述第一回流管道33上的压力调节阀11电连接；所述控制结构包括设于所述第二出口管道42上的第二压力控制器421，所述第二压力控制器421与所述第二回流管道44上的压力调节阀11电连接；所述控制结构包括设于所述第四出口管道52上的第三压力控制器521，所述第三压力控制器521与所述第三回流管道53上的压力调节阀11电连接；所述控制结构包括设于所述真空储罐2上的第四压力控制器24和第五压力控制器25，所述第四压力控制器24和所述第五压力控制器25分别与所述压力调节管道21和所述压力放空管道22上的压力调节阀11电连接；所述控制结构包括设于所述真空储罐2上的第六压力控制器26和液位控制器27，所述控制结构还包括选择控制器28和低温泵变频器29，所述第六压力控制器26和所述液位控制器27与所述选择控制器28电连接，所述选择控制器28通过所述低温泵变频器29与所述第二低温泵4电连接；1所述控制结构包括设于所述出液汇总管9上的第七压力传感器91，所述第七压力传感器91与所述出液管道23上的压力调节阀11电连接。

本新型的空分后备泵系统的工作原理：正常工作时第一低温泵3、第三低温泵5运行，第二低温泵4处于低温惰转状态，第二出口管道42上的送出阀13打开，第三出口管道43上的送出阀13关闭，第一低温泵3对应于第一冷箱7，第三低温泵对应于第二冷箱8，后汽化器6不工作，选择控制器28控制低温泵变频器29调节真空储罐44的液位及压力(通过调节第二低温泵4的输出功率和第二回流管道44上的压力调节阀11开度)，选择控制器28的输入由第六压力控制器26、液位控制器27提供。当第一低温泵3跳车、第三低温泵5运行时，第二低温泵4自动启动作为备用泵，同时第二出口管道42上的送出阀13关闭、第三出口管道43上的送出阀13打开，其余设备维持原工况不变。当第三低温泵5跳车、第一低温泵3运行时，第二低温泵4自动启动作为备用泵，同时第二出口管道42上的送出阀13打开、第三出口管道43上的送出阀13关闭，考虑到第二低温泵4的流量与第三低温泵5的设计流量并不一致，需通过真空储罐2作为缓冲罐来调节流量，第七压力传感器91自动控制出液管道23上的调节阀11的开度。第四压力控制器24和第五压力控制器25分程控制各自输出，优先通过调节压力调节管道21上的调节阀11的开度来调节真空储罐2的压力，当调节压力调节管道21上的调节阀11全开后压力任然超过设定值时打开压力放空管道22上的调节阀11，给真空储罐2泄压。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种空分后备泵系统，其特征在于：包括低温储罐、真空储罐、第一低温泵、第二低温泵、第三低温泵、汽化器、第一冷箱、第二冷箱、出液汇总管和去下游管线；

所述真空储罐上连接有压力调节管道、压力放空管道和出液管道；

所述第一低温泵上连接有第一入口管道、第一出口管道和第一回流管道；

所述第二低温泵上连接有第二入口管道、第二出口管道、第三出口管道和第二回流管道；

所述第三低温泵上连接有第三入口管道、第四出口管道和第三回流管道；

所述第一入口管道、所述第一回流管道、所述第二入口管道、所述第二回流管道、所述第三入口管道和所述第三回流管道均连接所述低温储罐，所述出液管道、所述第一出口管道、所述第三出口管道和所述第四出口管道均连接所述出液汇总管，所述第二出口管道连接所述真空储罐，所述压力调节管道连接所述去下游管线，所述汽化器、所述第一冷箱和所述第二冷箱并联设置并连接所述出液汇总管和所述去下游管线；

所述第一回流管道、所述第二回流管道、所述第三回流管道、所述压力调节管道、所述压力放空管道和所述出液管道上均设有压力调节阀，所述第一出口管道、所述第二出口管道和所述第四出口管道上均设有止回阀和送出阀，所述第三出口管道上设有送出阀。

2.根据权利要求1所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述第三出口管道连接于所述第二出口管道上并位于所述止回阀之后。

3.根据权利要求1所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述压力调节管道连接所述汽化器的出口气相管道。

4.根据权利要求1-3任一项所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：还包括用于调节所述压力调节阀开度的控制结构。

5.根据权利要求4所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述控制结构包括设于所述第一出口管道上的第一压力控制器，所述第一压力控制器与所述第一回流管道上的压力调节阀电连接。

6.根据权利要求4所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述控制结构包括设于所述第二出口管道上的第二压力控制器，所述第二压力控制器与所述第二回流管道上的压力调节阀电连接。

7.根据权利要求4所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述控制结构包括设于所述第四出口管道上的第三压力控制器，所述第三压力控制器与所述第三回流管道上的压力调节阀电连接。

8.根据权利要求4所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述控制结构包括设于所述真空储罐上的第四压力控制器和第五压力控制器，所述第四压力控制器和所述第五压力控制器分别与所述压力调节管道和所述压力放空管道上的压力调节阀电连接。

9.根据权利要求4所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述控制结构包括设于所述真空储罐上的第六压力控制器和液位控制器，所述控制结构还包括选择控制器和低温泵变频器，所述第六压力控制器和所述液位控制器与所述选择控制器电连接，所述选择控制器通过所述低温泵变频器与所述第二低温泵电连接。

10.根据权利要求4所述的一种空分后备泵系统，其特征在于：所述控制结构包括设于所述出液汇总管上的第七压力传感器，所述第七压力传感器与所述出液管道上的压力调节阀电连接。