一种柱塞往复泵及其系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种柱塞往复泵，还涉及一种柱塞往复泵系统。
【背景技术】
[0002]目前我国煤化工及炼油装置上经常用到煤浆泵，但大多数都是输送温度低于100°c，压力小于5MPa(G)，含固量低于30% wt，粘度小于200mPa.s的水煤浆或油煤浆。近些年，由于煤制油的兴起，煤浆泵的运行参数越来越向高温、高压、高含固量和高粘度的方向发展。在煤间接液化制油装置中，煤浆泵的运行参数不算苛刻，国内已有厂家能够设计制造，如今已经形成比较成熟的技术。但在煤直接液化装置中，高压煤浆泵的运行参数就比较苛刻，国内没有厂家能够设计制造，都是采用进口产品。在煤-油共炼装置中，高压煤浆泵的运行技术参数达到了极限一一四高参数:高温、高压、高含固量和高粘度。这样的泵在国内找不到生产厂家，在国际上也鲜有类似业绩的生产厂商。因此，到目前为止，煤-油共炼装置上的高压煤浆泵还没有成熟的技术。
[0003]煤-油共炼装置中的高压煤浆泵选用离心泵是不行的。主要原因有:流量太小(最小流量只有16.59m3/h)，扬程太高(达2165m)，介质含固量太高(最高达60% wt)，粘度较高(600mPa.s)，温度较高(设计温度290°C )，因此只能选用往复泵。
[0004]普通的柱塞式往复泵，如果用来输送这种高温、高压、高含固量和高粘度的介质，主要存在以下几方面的问题:
[0005]1、含固介质在泵腔内容易沉积，导致堵塞泵的入口阀，使泵无法运行。
[0006]2、柱塞与介质直接接触，选材要求较高，增加成本。
[0007]3、填料只设计两道，不能有效地密封介质。
[0008]4、填料只设计一套冲洗系统，不能对填料进行更好地冲洗、润滑、冷却、密封和隔离。
[0009]5、一般往复泵不会设计蒸汽保温和冷却水系统，无法在开车前进行暖泵，运行中不能阻隔液力端的热量传递到动力端，停车后又不能快速进行维修。
[0010]6、普通的往复泵很少设计一套油站对动力端、齿轮箱等用油处进行强制润滑，润滑、冷却的效果不好。
[0011]7、普通往复泵的入口主管末端都是盲死的，这样，介质中的固体颗粒很容易沉积在这个地方，时间一久，就会堵死入口支管(即泵入口)，使泵无法正常工作。
[0012]8、入口阀和出口阀均设计有回座弹簧，由于介质含有较多的固体颗粒，且粘度较高，这样球阀的回落将变得十分缓慢，而且由于阀球固定在回座弹簧上，介质中的固体颗粒很容易堆积在这里，导致堵塞入口阀。
[0013]9、入口和出口支管没有设计一个大弯管，导致含固介质在接管处流通不畅，容易堵住。
[0014]10入、出口缓冲罐均设计成圆柱形(两端带封头)压力容器，无法有效缓冲高压力时的脉动。【实用新型内容】
[0015]为了解决现有的柱塞式往复泵在泵送介质时容易沉积堵塞的问题，本实用新型提供了一种柱塞往复泵及其系统，该柱塞往复泵内含有导管，柱塞往复泵系统配置了注入泵，打通了入口主管，入口和出口阀阀球能在阀座上自由移动，从而解决了往复泵在泵送介质时内部容易沉积堵塞的技术难题，该柱塞往复泵能够切实满足煤化工、煤制油及煤一油共炼等装置上输送高温、高压、高含固量及高粘度介质的要求。
[0016]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种柱塞往复泵，包括泵体，泵体的上部设有出口，泵体的下部设有入口，泵体内含有泵腔，该泵腔内含有导管，导管的下端朝向泵体的所述入口，导管的上端与泵体的所述出口连通，所述柱塞往复泵还包括能够将该泵腔中的泵送介质送入导管的柱塞。
[0017]导管的轴线沿竖直方向设置，导管下端的侧壁上设有通孔，导管下端位于泵腔的下端。
[0018]柱塞的轴线沿水平方向设置，柱塞外面设有柱塞外套和填料箱，柱塞外套的一端与泵体连接，柱塞外套的另一端与填料箱连接，柱塞能够沿轴向往复移动。
[0019]填料箱内含有填料，填料箱的侧壁内含有用于向填料箱内注入液体的注入通孔，注入通孔位于所述填料和柱塞外套之间。
[0020]填料箱内含有沿柱塞的轴线从内向外依次设置的三道填料，该三道填料分别为第一道填料、第二道填料和第三道填料；在第一道填料和第二道填料之间，填料箱的侧壁内含有用于冲洗柱塞表面的冲洗油入口和冲洗油出口 ；填料箱的内壁设有一段带内螺纹的槽，该带内螺纹的槽与柱塞的外圆形成了一个填料冲洗腔，冲洗油入口和冲洗油出口与该填料冲洗腔连通，在第二道填料和第三道填料之间，填料箱的侧壁内含有用于柱塞周向密封的密封油入口和密封油出口。
[0021]柱塞外套外套设有蒸汽保温夹套，蒸汽保温夹套和柱塞外套之间形成空腔，蒸汽保温夹套上设有与该空腔连接的蒸汽入口和蒸汽出口。
[0022]泵体上设有用于通入蒸汽或冷却水的小孔。
[0023]泵体内含有三个所述泵腔或五个所述泵腔或七个所述泵腔，柱塞、柱塞外套、蒸汽保温夹套、填料箱及所述三道填料与所述泵腔一一对应。
[0024]该入口处设有入口阀阀球和入口阀阀座，入口阀阀球设置在入口阀阀座上，入口阀阀球能够自由移动，该出口处设有出口阀阀球和出口阀阀座，出口阀阀球设置在出口阀阀座上，出口阀阀球能够自由移动。
[0025]所述泵体的材质为双相不锈钢，所述柱塞的材质为高铬合金钢，所述导管的材质为双相不锈钢，所述出口阀阀球和入口阀阀球的材质为双相不锈钢，所述出口阀阀座和入口阀阀座的材质均为司太立不锈钢。
[0026]一种柱塞往复泵系统，含有上述的柱塞往复泵，泵体下部的所述入口通过入口支管与入口主管连通，入口主管为循环管线。
[0027]泵体上部的所述出口通过出口支管与出口主管连通，入口支管和所述出口支管均为弯管。
[0028]该柱塞往复泵系统还设有用于向填料箱的注入通孔注入液体的注入泵，该注入泵为现有普通的柱塞往复泵，而非本实用新型所述的柱塞往复泵，注入泵的泵腔与本实用新型所述的柱塞往复泵的泵腔一一对应。
[0029]该柱塞往复泵系统还设有用于向密封油入口注入密封油的密封油系统，该密封油系统由油箱、油泵、油过滤器、油冷却器、压力调节阀、压力表、温度计组成闭式循环系统。
[0030]该柱塞往复泵系统还设有用于输送工艺介质的主泵，在主泵的两侧，主泵液力端的下面及主泵动力端与柱塞之间还设有冷却水管路。
[0031]该柱塞往复泵系统还设有一套润滑油系统，所述润滑油系统由油箱、油泵、油过滤器、油冷却器、压力控制阀、压力传感器、温度变送器、压差传感器组成闭式循环系统，所述润滑油系统能够向齿轮箱、主泵动力端、注入泵动力端提供润滑油。
[0032]该柱塞往复泵系统还设有入口缓冲罐和出口缓冲罐，入口缓冲罐为两端带封头的圆柱形压力容器，出口缓冲罐为球形高压容器。
[0033]所述出口缓冲罐的材质为碳钢，出口缓冲罐的腐蚀裕量为6mm，出口缓冲罐设置有双切断阀、安全阀和蒸