氣提液渦輪泵的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及流體輸送設(shè)備領(lǐng)域，涉及利用高壓液體的氣提液渦輪栗。
【背景技術(shù)】
[0002]在化工生產(chǎn)過程中，經(jīng)常會產(chǎn)生高壓液體，例如，我國內(nèi)大部分尿素生產(chǎn)工藝采用0)2汽提工藝，該工藝中汽提塔提出液的出液壓力高達(dá)14.6MPa，而一般精餾塔承壓小于0.4MPa，這就要求對提出液進(jìn)行減壓，當(dāng)減壓至0.3MPa左右后方可進(jìn)入精餾塔后進(jìn)行蒸發(fā)循環(huán)；現(xiàn)有技術(shù)中，減壓過程一般是通過高壓調(diào)節(jié)閥及節(jié)流管進(jìn)行減壓；壓差勢能未能得到利用。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種氣提液渦輪栗，能將尿素生產(chǎn)過程中的提出液的液壓力及其類似的高壓液體進(jìn)行減壓，同時還能將其所產(chǎn)生的壓差勢能轉(zhuǎn)化為動能，本實(shí)用新型還有另一個優(yōu)點(diǎn)，可以適用于將蒸汽轉(zhuǎn)化為動能。
[0004]為了解決上述問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案為:一種氣提液渦輪栗，包括栗體和安裝在栗體內(nèi)的主軸，在栗體的兩側(cè)安裝有提液進(jìn)口和提液出口，在栗體的兩端安裝有軸密封裝置，在栗體內(nèi)設(shè)置多個腔室，主軸依次穿過多個腔室，在相鄰的腔室之間的主軸上設(shè)有平衡裝置，相鄰的腔室之間相互連通；
[0005]在每個所述的腔室內(nèi)均設(shè)置輪葉，相鄰腔室通過連接管路連通，所述提液進(jìn)口與其中一個腔室連通，所述提液出口與另一個腔室連通。
[0006]進(jìn)一步講，在栗體內(nèi)設(shè)置有保溫通道。
[0007]進(jìn)一步講，連接管路上安裝有氣液分離器。
[0008]進(jìn)一步講，平衡裝置包括設(shè)置在栗體內(nèi)相鄰腔室之間平衡腔室，及設(shè)置在所述平衡腔室內(nèi)主軸上的平衡盤，平衡腔室通過平衡氣管道與位于栗體外的平衡氣出口相連通；
[0009]所述的平衡腔室二側(cè)分別通過提出液體輸送通道與相鄰的二個腔室分別連通；
[0010]平衡盤二側(cè)受氣壓面積不相等，平衡盤氣壓大側(cè)，其受氣壓面積小，平衡盤氣壓小偵牝其受氣壓面積大。
[0011 ] 進(jìn)一步講，保溫通道包括設(shè)在栗體內(nèi)的蒸汽通道，蒸汽通道與蒸汽進(jìn)口連通。
[0012]還可以，在平衡盤二側(cè)各設(shè)一個節(jié)流環(huán)，節(jié)流環(huán)截面積為平衡盤受氣壓面積；
[0013]在平衡腔室的兩側(cè)面上分別設(shè)有與節(jié)流環(huán)相對應(yīng)的凸起。
[0014]還可以，提出液體輸送通道為栗體與主軸構(gòu)成的徑向間隙，且在該徑向間隙內(nèi)設(shè)置有迷宮式非接觸式密封結(jié)構(gòu)。
[0015]還可以，平衡盤通過滑動軸連接在主軸上，滑動軸能相對主軸滑動。
[0016]采用本實(shí)用新型的技術(shù)效果為:利用液力透平原理，尿素氣的高壓勢依次經(jīng)過多個腔室內(nèi)的輪葉后，輪葉將尿素氣的高壓勢能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能推動主軸旋轉(zhuǎn)，以達(dá)到減壓和利用尿素提液壓差勢能的技術(shù)效果，達(dá)到能力回收利用的目的。
[0017]在每個腔室內(nèi)的輪葉在能量消耗過程中，會將尿素提液進(jìn)行一次降溫，進(jìn)而會產(chǎn)生過多的液體，其中管道中設(shè)置的分離器將會對其氣體和液體進(jìn)行一次初步的分離，使其符合進(jìn)入下一級腔室的技術(shù)要求，并且在從栗體出口流出的氣提液不會摻雜過多的液體成分。
[0018]平衡裝置的作用的在于防止主軸左右過量位移，相鄰的二個腔室，當(dāng)其中一個腔室內(nèi)的氣壓高于另一個腔室氣壓時，通過預(yù)先設(shè)置平衡盤二側(cè)受氣壓的面積，使相鄰二個腔室氣壓作用在平衡盤相等，使其平衡盤兩側(cè)受到的尿素提出液推動壓力始終處于平衡狀態(tài)，可以在防止主軸磨損的同時，還可以防止主軸左右過量位移的技術(shù)效果。
[0019]平衡盤通過滑動軸連接在主軸上，滑動軸能相對主軸滑動，通過滑動軸的滑動可以改變平衡盤與平衡腔室內(nèi)壁之間間距，工作時，相鄰二個腔室內(nèi)的氣壓出現(xiàn)異常波動時，平衡盤二邊的受力不相等時，平衡盤會向受力小側(cè)移動，即受力大側(cè)的平衡盤與平衡腔室內(nèi)壁間距大，其多余的氣體會通過平衡氣出口排出，異常波動結(jié)束后，平衡盤受力反向移動，使平衡盤二側(cè)與平衡腔室內(nèi)壁間距相等。
[0020]保溫通道的作用在于起到保證尿素提出液的產(chǎn)生的勢能能夠有效的輸出，例如:高溫高壓氣提液體進(jìn)入到溫度較低的栗體內(nèi)，那么栗體會吸收尿素氣提液的部分熱能，因此尿素提出液中的氣體部分會在腔室內(nèi)形成凝結(jié)成液體，其液體會阻礙一級輪葉做功，進(jìn)而影響整個栗的工作效率，通過設(shè)置保溫通道，使不同腔室內(nèi)的溫度接近。
【附圖說明】
[0021]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
[0022]圖1為氣提液渦輪栗的剖視圖。
[0023]圖2為氣提液渦輪栗平衡裝置的剖視圖。
[0024]圖3為氣提液渦輪栗在使用時的主視圖。
[0025]圖4為氣提液渦輪栗優(yōu)選實(shí)施例剖視圖。
[0026]圖5為氣提液渦輪栗優(yōu)選平衡裝置的剖視圖。
[0027]圖6為滑動軸的剖視圖。
[0028]圖7為平衡裝置優(yōu)選結(jié)構(gòu)圖。
[0029]圖8為圖7中平衡盤剖視圖。
[0030]圖9為滑動盤主視圖。
[0031 ] 如圖中，栗體1、一級輪葉2、二級輪葉3、主軸4、平衡盤5、提液進(jìn)口 6、提液出口 7、第一蒸汽通道8、第二蒸汽通道9、軸密封裝置10、聯(lián)軸器11、第一軸承座12、止推軸承13、管道14、氣液分離器15、滑動軸16、固定盤17、滑動盤I 8、滑動槽I 9、墊塊20、一級腔室21、二級腔室31、平衡氣出口 51、平衡腔室52、第二節(jié)流環(huán)53、第一節(jié)流環(huán)54、第一凸起55、第二凸起56、第二提出液體輸送通道57、第一提出液體輸送通道58、平衡氣管道59、第一蒸汽進(jìn)口 81、第一蒸汽出口 82、第二蒸汽進(jìn)口 91、第二蒸汽出口 92、第二軸承座121、低壓受氣環(huán)2 O 1、尚壓受氣環(huán)2 0 2、固定孔181。
【具體實(shí)施方式】
[0032]如圖1所示，一種氣提液渦輪栗，包括栗體I和安裝在栗體I內(nèi)的主軸4，在栗體I的兩端安裝有軸密封裝置10，在栗體I內(nèi)設(shè)置二個腔室，分為別一級腔室21和二級腔室31，輪葉包括一級輪葉2、二級輪葉3，一級輪葉2位于一級腔室21內(nèi)，二級輪葉3位于二級腔室31，主軸4依次穿過一級腔室21和二級腔室31，一級輪葉2、二級輪葉3連接在主軸4上，提液進(jìn)口 6設(shè)在第一腔室21上，提液出口 7設(shè)在第二腔室31上；
[0033]優(yōu)選的，軸密封裝置10選用二氧化碳干氣密封裝置。
[0034]在栗體I內(nèi)設(shè)置有保溫通道，優(yōu)選的，保溫通道包括設(shè)在栗體I內(nèi)的第一蒸汽通道8和第二蒸汽通道9，且第一蒸汽通道8和第二蒸汽通道9分別位于透平裝置的兩側(cè)；在第一蒸汽通道8上安裝有第一蒸汽進(jìn)口 81、第一蒸汽出口 82，在第二蒸汽通道9上安裝有第二蒸汽進(jìn)口 91、第二蒸汽出口 92。進(jìn)一步優(yōu)選的，第一蒸汽通道8的截面的面積大于第二蒸汽通道9的截面的面積，且第一蒸汽通道8位于透平裝置中靠近一級輪葉2的一側(cè)，第二蒸汽通道9位于透平裝置中靠近二級輪葉3的一側(cè)。
[0035]工作時，當(dāng)高溫高壓尿素氣提液體進(jìn)入到溫度較低的栗體I內(nèi)時，那么栗體I會吸收尿素氣提液的部分熱能，因此尿素提出液中的氣體部分會在一級腔室21內(nèi)形成凝結(jié)成液體，其液體會阻礙一級輪葉2做功，進(jìn)而影響整個栗的工作效率，并且在進(jìn)入一級腔室21的尿素提液的溫度要高于二級腔室31，所以靠近一級腔室21的第一蒸汽通道8的截面積要大于第二蒸汽通道9的截面積。
[0036]一級腔室21和二級腔室31通過管道14連通，在管道14上安裝有氣液分離器15。
[0037]工作時，在驅(qū)動一級輪葉2的能量消耗過程中，會將尿素提液進(jìn)行一次降溫，進(jìn)而會產(chǎn)生過多的液體，其中管道14中設(shè)置的氣液分離器15將會對其氣體和液體進(jìn)行一次初步的分離，使其符合進(jìn)入二級腔室31的技術(shù)要求，并且在從栗體I出口流出的氣提液不會摻雜過多的液體成分，使得二級腔室31排出的尿素提氣符合進(jìn)入下一個工作單元的進(jìn)氣標(biāo)準(zhǔn)。
[0038]如圖2中，平衡裝置包括設(shè)置在栗體I內(nèi)、一級腔室21和二級腔室31之間平衡腔室52，及設(shè)置在所述平衡腔室52內(nèi)主軸4上的平衡盤5，平衡腔室52通過平衡氣管道59與位于栗體I外的平衡氣出口 51相連通；
[0039]平衡腔室52分別通過第一提出液體輸送通道58與一級腔室21連通，通過第二提出液體輸送通道57與二級腔室31通過。
[0040]在平衡盤5靠近一級輪葉2的端面上設(shè)有第一節(jié)流環(huán)54，在平衡盤5靠近二級輪葉3的端面上設(shè)有第二節(jié)流環(huán)53，且第二節(jié)流環(huán)53的直徑大于第一節(jié)流環(huán)54的直徑。
[0041]在平衡腔室52的兩側(cè)的栗體I上分別設(shè)有與第一節(jié)流環(huán)54和第二節(jié)流環(huán)53相對應(yīng)的第一凸起55和第二凸起56。
[0042]工作時，理想狀態(tài)，一級腔室21內(nèi)的氣壓P乘平衡盤5第一節(jié)流環(huán)54面積的推力值等于二級腔室31內(nèi)的氣壓P乘平衡盤5第二節(jié)流環(huán)53面積的推力值，以使平衡盤5 二邊所受推力相等，一級腔室21與二級腔室31內(nèi)的氣壓出現(xiàn)波動時，其產(chǎn)生的二邊力差不超過主軸4被持力，側(cè)主軸4不會產(chǎn)生位移，確保氣提液渦輪栗的安全。
[0043]優(yōu)選的，第一提出液體輸送通道58和第二提出液體輸送通道57為栗體I與主軸4構(gòu)成的徑向間隙，且