臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】一種臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),包括泵體,泵體內(nèi)設(shè)有吸引室,吸引室內(nèi)設(shè)有活塞和活塞桿,泵體上設(shè)有連通吸引室的進液管和排液管,泵體的左端設(shè)有閥座,閥座上通過閥桿座安裝有閥桿,閥座的外端設(shè)有排氣口;所述泵體右部分的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿呈密封滑動配合的前密封函,前密封函右端設(shè)有螺旋在泵體上的前壓緊螺母;所述泵體右端還安裝有密封器體,密封器體內(nèi)端的側(cè)壁上設(shè)有密封進氣口,密封器體的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿呈密封滑動配合的后密封函,后密封函的外端設(shè)有螺旋在密封器體上的后壓緊螺母,所述活塞桿穿過后壓緊螺母,后壓緊螺母與活塞桿之間設(shè)有密封圈和刮霜圈。
【專利說明】臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及液化天然氣低溫泵輸送設(shè)備,尤其是一種臥式LNG泵冷端結(jié)構(gòu)?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]目前,常壓下將天然氣冷凍到_162°C左右,可使其變?yōu)橐后w即液化天然氣。液化天然氣(Liquefied Natural Gas, LNG)體積約為其氣態(tài)體積的I / 620。因此液化天然氣是天然氣儲存和運輸?shù)挠行Х绞?,近年來得到了迅速的發(fā)展。LNG泵在結(jié)構(gòu)上主要有離心式和往復(fù)式(活塞式)兩種。其中離心式LNG泵相對轉(zhuǎn)速較高,產(chǎn)品的機械密封問題、安全性問題,始終沒能得到很好地解決?;谶@種現(xiàn)狀,開發(fā)了往復(fù)式液化天然氣(LNG)泵。該泵具有以下突出的優(yōu)點:①結(jié)構(gòu)簡單,適用可靠,故障率遠低于一般的離心泵泵的壓力取決于泵在其工作中的裝量特性,在裝量中對活塞產(chǎn)生的壓力,只要原動機的功率密封件有相應(yīng)的密封性能以及泵的強度滿足要求,就可以推動活塞將液體排出,因此在額定排出壓力下,同一臺泵在不同裝置中可以產(chǎn)生不同的壓力往復(fù)式低溫液體泵轉(zhuǎn)速不高,可采用變頻電機調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,方便地實現(xiàn)變流量運行由于采用活塞式結(jié)構(gòu),裝置抗氣蝕能力強由于轉(zhuǎn)速不高,便于采用氣體密封系統(tǒng)或串聯(lián)式機械密封保證裝置不漏氣,保證整套機組的安全。
[0003]對液化天然氣(LNG)低溫泵而言,冷端是最重要的工作部件,冷端摩擦磨損所消耗的功率約為總功率的20%?30%,摩擦磨損所產(chǎn)生的熱量還容易引起液化天然氣的汽化并導(dǎo)致氣蝕的產(chǎn)生。分析冷端的摩擦條件,改善冷端的潤滑效果,對延長泵的工作時間,提高泵的運行效率是十分必要的。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點,提供一種臥式LNG泵冷端結(jié)構(gòu),具有結(jié)構(gòu)緊湊、維護方便、管網(wǎng)連接方便、冷損小、密封可靠等特點。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題采用的技術(shù)方案:這種臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),包括泵體,泵體內(nèi)設(shè)有吸引室,吸引室內(nèi)設(shè)有活塞和活塞桿,泵體上設(shè)有連通吸引室的進液管和排液管,泵體的左端設(shè)有閥座,閥座上通過閥桿座安裝有閥桿,閥座的外端設(shè)有排氣口 ;所述泵體右部分的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿呈密封滑動配合的前密封函,前密封函右端設(shè)有螺旋在泵體上的前壓緊螺母;所述泵體右端還安裝有密封器體,密封器體內(nèi)端的側(cè)壁上設(shè)有密封進氣口,密封器體的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿呈密封滑動配合的后密封函,后密封函的外端設(shè)有螺旋在密封器體上的后壓緊螺母,所述活塞桿穿過后壓緊螺母,后壓緊螺母與活塞桿之間設(shè)有密封圈和刮霜圈。
[0006]為了進一步完善,活塞的外壁上開有一組間隔設(shè)置的槽體,槽體內(nèi)安裝彈力環(huán)。
[0007]進一步完善,活塞的外端設(shè)有導(dǎo)向頭,導(dǎo)向頭的外壁上安裝有導(dǎo)向環(huán)。
[0008]進一步完善,泵體的右端面上開有一圈凹槽,凹槽內(nèi)設(shè)有墊片,所述密封器體的左端面上設(shè)有插入凹槽并頂壓在墊片上的凸塊。[0009]進一步完善,泵體的外壁上設(shè)有一組導(dǎo)熱翅片。
[0010]本實用新型有益的效果是:本實用新型采用臥式結(jié)構(gòu)使得結(jié)構(gòu)布局緊湊,運轉(zhuǎn)平穩(wěn),噪音低,維護方便,它還具有冷端重量輕,冷損小,結(jié)構(gòu)合理,維護方便,不需要常備吊裝設(shè)備,管網(wǎng)連接方便等特點,為了減少冷損失而采取的空心活塞結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的實心結(jié)構(gòu)更有利于減小冷損失,非常適用于低溫環(huán)境下工作,密封器體設(shè)計合理,保證了 LNG泵可長時間可靠運轉(zhuǎn)。密封結(jié)構(gòu)有效防止了 LNG漏損,從而達到防止火災(zāi)和爆炸的發(fā)生,節(jié)約成本,同時延長了泵的使用壽命,提高泵的運行效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0011]圖1為本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0012]圖2為圖1中A部分的放大示意圖;
[0013]圖3為圖1中B部分的放大示意圖;
[0014]圖4為圖1中C部分的放大示意圖。
[0015]附圖標記說明:泵體I,凹槽1-1,墊片1-2,吸引室2,活塞3,槽體3_1,彈力環(huán)3_2,活塞桿4,進液管5,排液管6,閥座7,閥桿座8,閥桿9,排氣口 10,前密封函11,前壓緊螺母12,密封器體13,凸塊13-1,密封進氣口 14,后密封函15,后壓緊螺母16,密封圈17,刮霜圈18,導(dǎo)向頭19,導(dǎo)向環(huán)19-1,導(dǎo)熱翅片20。
【具體實施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0017]參照附圖:這種臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),包括泵體1,泵體I內(nèi)設(shè)有吸引室2,吸引室2內(nèi)設(shè)有活塞3和活塞桿4,泵體I上設(shè)有連通吸引室2的進液管5和排液管6,泵體I的左端設(shè)有閥座7,閥座7上通過閥桿座8安裝有閥桿9,閥座7的外端設(shè)有排氣口10 ;所述泵體I右部分的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿4呈密封滑動配合的前密封函11,前密封函11右端設(shè)有螺旋在泵體I上的前壓緊螺母12 ;所述泵體I右端還安裝有密封器體13,密封器體13內(nèi)端的側(cè)壁上設(shè)有密封進氣口 14,密封器體13的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿4呈密封滑動配合的后密封函15,后密封函15的外端設(shè)有螺旋在密封器體13上的后壓緊螺母16,所述活塞桿4穿過后壓緊螺母16,后壓緊螺母16與活塞桿4之間設(shè)有密封圈17和刮霜圈18。
[0018]活塞3的外壁上開有一組間隔設(shè)置的槽體3-1,槽體3-1內(nèi)安裝彈力環(huán)3-2。活塞3的外端設(shè)有導(dǎo)向頭19,導(dǎo)向頭19的外壁上安裝有導(dǎo)向環(huán)19-1。泵體I的右端面上開有一圈凹槽1-1,凹槽1-1內(nèi)設(shè)有墊片1-2,所述密封器體13的左端面上設(shè)有插入凹槽1-1并頂壓在墊片1-2上的凸塊13-1。泵體I的外壁上設(shè)有一組導(dǎo)熱翅片20。
[0019]泵冷端運行時,需通過自身介質(zhì)預(yù)冷,這避免了用其他介質(zhì)預(yù)冷產(chǎn)生的介質(zhì)泄漏混合,介質(zhì)流經(jīng)進液管進入真空的吸引室,待介質(zhì)充滿整個吸引室時,進液閥關(guān)閉,等預(yù)冷結(jié)束(這個時間較短,一般3-5分鐘),活塞開始從A->B開始運動,壓縮介質(zhì),介質(zhì)增壓,當壓力大于排液閥的壓力時,介質(zhì)被從排液管中輸送出去,部分氣化的介質(zhì)通過回氣出口循環(huán)利用,介質(zhì)排出后,活塞開始從B->A往回運動,這時吸引室內(nèi)壓力降低,排液閥關(guān)閉,進液閥打開,介質(zhì)被抽送到吸引室,當吸引室充滿介質(zhì)時,活塞處于底端A位置,在活塞往復(fù)活動的過程中,部分氣化的介質(zhì)通過排氣口排出,通過冷端的密封進行相應(yīng)改造,使得密封的安全性大大提高,且抗工藝系統(tǒng)壓力波動能力得到增強。同時密封的使用壽命大大增加,經(jīng)過實際測試已連續(xù)運行20個月。
[0020]雖然本實用新型已通過參考優(yōu)選的實施例進行了圖示和描述,但是,本專業(yè)普通技術(shù)人員應(yīng)當了解,在權(quán)利要求書的范圍內(nèi),可作形式和細節(jié)上的各種各樣變化。
【權(quán)利要求】
1.一種臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),包括泵體(1),泵體(I)內(nèi)設(shè)有吸引室(2),吸引室(2)內(nèi)設(shè)有活塞(3)和活塞桿(4),泵體(I)上設(shè)有連通吸引室(2)的進液管(5)和排液管(6),其特征是:所述泵體(I)的左端設(shè)有閥座(7),閥座(7)上通過閥桿座(8)安裝有閥桿(9),閥座(7)的外端設(shè)有排氣口(10);所述泵體(I)右部分的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿(4)呈密封滑動配合的前密封函(11),前密封函(11)右端設(shè)有螺旋在泵體(I)上的前壓緊螺母(12);所述泵體(I)右端還安裝有密封器體(13),密封器體(13)內(nèi)端的側(cè)壁上設(shè)有密封進氣口( 14),密封器體(13)的內(nèi)壁上設(shè)有與活塞桿(4)呈密封滑動配合的后密封函(15),后密封函(15)的外端設(shè)有螺旋在密封器體(13)上的后壓緊螺母(16),所述活塞桿(4)穿過后壓緊螺母(16),后壓緊螺母(16)與活塞桿(4)之間設(shè)有密封圈(17)和刮霜圈(18)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),其特征是:所述活塞(3)的外壁上開有一組間隔設(shè)置的槽體(3-1),槽體(3-1)內(nèi)安裝彈力環(huán)(3-2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),其特征是:所述活塞(3)的外端設(shè)有導(dǎo)向頭(19),導(dǎo)向頭(19)的外壁上安裝有導(dǎo)向環(huán)(19-1)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),其特征是:所述泵體(I)的右端面上開有一圈凹槽(1-1),凹槽(1-1)內(nèi)設(shè)有墊片(1-2),所述密封器體(13)的左端面上設(shè)有插入凹槽(1-1)并頂壓在墊片(1-2)上的凸塊(13-1 )。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式液化天然氣泵的冷端結(jié)構(gòu),其特征是:所述泵體(I)的外壁上設(shè)有一組導(dǎo)熱翅片(20 )。
【文檔編號】F04B53/00GK203756500SQ201420107299
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年3月11日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月11日
【發(fā)明者】祝勇仁, 張煒, 韓澎 申請人:浙江機電職業(yè)技術(shù)學院