抽真空系统及具有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备的制作方法

本实用新型涉及原油闪蒸设备技术领域，具体而言，涉及一种抽真空系统及具有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备。

背景技术：

随着我国海洋石油事业的不断发展，原油真空闪蒸设备需要应对不同的海上石油平台发电机的用油需求，中国船级社明确规定了作为发电机主机燃油的闭口闪点不能低于60℃。然而，随着开采时间的推移，油田产出原油的闪点逐渐变低，原油真空闪蒸设备的真空处理指标需要满足可调整的要求。现有的真空系统多采用额定抽速的真空泵及系统定量抽气，致使闪蒸塔内的真空度无法控制，不能有效应对不同时期及不同油品的处理需求。如果油品轻烃气量少，会造成原油处理后原油闪点过高，可燃烧价值降低，从而造成资源浪费；如果油品轻烃气量大，会造成原油处理后原油闪点过低，少于60℃，不满足安全要求。

针对现有的定频定量抽真空系统，本实用新型提出一种抽真空系统以及设有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备，用以解决上述问题。

需要说明的是，在上述背景技术部分发明的信息仅用于加强对本实用新型的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现要素：

本实用新型的一个主要目的在于提供一种能够实现原油容器内真空度调节的抽真空系统。

本实用新型的另一个主要目的在于提供一种具有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

根据本实用新型的一个方面，提供一种抽真空系统，用于对真空容器抽真空，其中，抽真空系统包括真空管路、多级真空泵组，以及真空度控制单元。所述真空管路连接于所述真空容器。所述多级真空泵组包括前级真空泵及至少一个增压泵。所述前级真空泵设于所述真空管路。所述至少一个增压泵设于所述真空管路，且位于所述真空容器与所述前级真空泵之间。所述真空度控制单元设于所述真空容器，用于监测所述真空容器内的真空度，并发送反馈控制信号以控制至少一个所述增压泵。

在本实用新型的一种实施方式中，所述多级真空泵组包括多个增压泵，所述多个增压泵依次设于所述前级真空泵与所述真空容器之间。

在本实用新型的一种实施方式中，所述真空度控制单元连接于其中一个所述增压泵，以通过发送所述反馈控制信号而控制该增压泵。

在本实用新型的一种实施方式中，所述多级真空泵组包括两个增压泵，分别为一级增压泵和二级增压泵，且所述一级增压泵位于所述二级增压泵与所述前级真空泵之间。

在本实用新型的一种实施方式中，所述真空度控制单元连接于所述二级增压泵，以通过发送所述反馈控制信号而控制所述二级增压泵。

在本实用新型的一种实施方式中，所述抽真空系统还包括真空冷凝器，所述真空冷凝器设于所述真空管路，且位于所述前级真空泵和与之相邻的所述增压泵之间。

在本实用新型的一种实施方式中，所述增压泵为罗茨泵。

在本实用新型的一种实施方式中，接收所述反馈控制信号的所述增压泵具有变频器，所述真空度控制单元包括真空度传感器和真空度控制器。所述真空度传感器设于所述真空容器，用于监测所述真空容器内的真空度。所述真空度控制器连接于所述真空度传感器与所述变频器，用于控制所述增压泵的工作频率。

在本实用新型的一种实施方式中，所述真空度控制器与所述增压泵之间的调节控制模式为PID调节模式。

根据本实用新型的一个方面，提供一种原油真空闪蒸设备，其中，所述原油真空闪蒸设备包括真空闪蒸塔和如上述任意一项所述的抽真空系统，所述真空管路连接于所述真空闪蒸塔，所述真空度控制单元设于所述真空闪蒸塔，用于监测所述真空闪蒸塔内的真空度，并发送反馈控制信号以控制至少一个所述增压泵。

本实用新型提出的抽真空系统及具有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备的优点和积极效果在于：

本实用新型提出的抽真空系统，一方面，采用真空度控制单元可检测真空容器内的真空度，并发送反馈控制信号以控制至少一个增压泵实现抽真空的自动调节控制；另一方面，采用多级真空泵可提高抽真空速度，同时使抽真空的调节更加多元化。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。

附图说明

通过结合附图考虑以下对本实用新型的优选实施方式的详细说明，本实用新型的各种目标、特征和优点将变得更加显而易见。附图仅为本实用新型的示范性图解，并非一定是按比例绘制。在附图中，同样的附图标记始终表示相同或类似的部件。其中：

图1是根据一实施方式示出的抽真空系统的系统示意图；

图2是图1示出的抽真空系统应用于原油真空闪蒸设备时的系统示意图；

其中，附图标记说明如下：

110-真空管路；

120-多级真空泵组；

121-前级真空泵；

122-增压泵；

1221-一级增压泵；

1222-二级增压泵；

1223-变频器；

130-真空度控制单元；

131-真空度传感器；

132-真空度控制器；

140-真空冷凝器；

210-塔体；

211-内腔；

212-抽真空口。

具体实施方式

体现本实用新型特征与优点的典型实施例将在以下的说明中详细叙述。应理解的是本实用新型能够在不同的实施例上具有各种的变化，其皆不脱离本实用新型的范围，且其中的说明及附图在本质上是作说明之用，而非用以限制本实用新型。

在对本实用新型的不同示例实施方式的下面描述中，参照附图进行，所述附图形成本实用新型的一部分，并且其中以示例方式显示了可实现本实用新型的多个方面的不同示例性结构、系统和步骤。应理解，可以使用部件、结构、示例性装置、系统和步骤的其他特定方案，并且可在不偏离本实用新型范围的情况下进行结构和功能性修改。而且，虽然本说明书中可使用术语“顶部”、“之间”等来描述本实用新型的不同示例性特征和元件，但是这些术语用于本文中仅出于方便，例如根据附图中所述的示例的方向。本说明书中的任何内容都不应理解为需要结构的特定三维方向才落入本实用新型的范围内。

抽真空系统实施方式

参阅图1，图1中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的抽真空系统的系统示意图。在该实施方式中，本实用新型提出的抽真空系统是以应用为原油容器的抽真空系统为例，进一步地，是以应用为真空闪蒸塔的抽真空系统为例进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将上述抽真空系统应用为其他类型的原油容器或其他原油设备的抽真空系统，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本实用新型提出的抽真空系统的原理的范围内。

如图1所示，在本实施方式中，抽真空系统主要包括真空管路110，多级真空泵组120和真空度控制单元130。配合参阅图2，图2中代表性地示出了能够体现本实用新型原理的抽真空系统应用于真空闪蒸设备时的系统示意图。其中，真空闪蒸设备主要包括塔体210。具体而言，塔体210具有容纳原油的内腔211，且塔体210上设置有抽真空口212。抽真空口212与内腔211连通，抽真空口212优选地设置在塔体210的顶部。以下结合上述附图，对本实用新型提出的抽真空系统的各主要组成部分的结构、连接方式或功能关系进行详细说明。

如图1和图2所示，在本实施方式中，抽真空系统主要包括真空管路110，多级真空泵组120和真空度控制单元130。具体而言，真空管路110连接于塔体210的抽真空口212。多级真空泵组120设于真空管路110上，用于将塔体210内的气体组分经真空管路110进行抽离。多级真空泵组120主要包括前级真空泵121和至少一个增压泵122。前级真空泵121和至少一个增压泵122设于真空管路110上，且增压泵122位于塔体210与前级真空泵121之间。前级真空泵121和增压泵122的电机用于为抽取塔体内腔211内的气体提供动力。真空度控制单元130设于塔体210，用于监测塔体内腔211内的真空度，并发送反馈控制信号以控制至少一个增压泵122的工作状态，从而使塔体内腔211内的真空度达到设定真空度。

承上，本实施方式的抽真空系统应用于例如真空闪蒸塔的原油容器时，至少具有以下优点和积极效果：一方面，该抽真空系统采用真空度控制单元可检测塔体内腔的真空度，并发送反馈控制信号以控制至少一个增压泵实现抽真空的自动调节控制。另一方面，该抽真空系统采用多级真空泵可提高抽真空速度，使抽真空的调节更加多元化。

如图2所示，在本实施方式中，多级真空泵组120可以包括多个增压泵122。具体而言，多个增压泵122可依次设于前级真空泵121与塔体210之间。真空度控制单元130可连接于其中一个增压泵122，并通过发送反馈控制信号而控制该增压泵122的工作状态，例如控制增压泵122的工作频率，以使塔体内腔211内的真空度达到设定真空度。

进一步地，在本实施方式中，多级真空泵组120可以为两个增压泵，分别为一级增压泵1221和二级增压泵1222。具体而言，一级增压泵1221位于二级增压泵1222与前级真空泵121之间。真空度控制单元130连接于二级增压泵1222，通过发送反馈控制信号而控制二级增压泵1222的工作状态。当然，真空控制单元130也可连接于一级增压泵1221，通过发送反馈控制信号而控制一级增压泵1221的工作状态。即真空控制单元130可连接于任一增压泵122或任意多个增压泵122，以改变其工作状态，在此不作限定。

如图2所示，在本实施方式中，真空度控制单元130可以包括真空度传感器131和真空度控制器132。具体而言，真空度传感器131可设于塔体内腔211内，用于监测塔体内腔211的真空度。真空度控制器132分别连接真空度传感器131与变频器1223，用于控制增压泵122的工作频率。举例而言，真空度传感器131监测到塔体内腔211内的真空度信息，真空度控制器132采集到该真空度信息，并据此向增压泵122发送控制信号，以控制增压泵122的工作状态，从而使塔体内腔211内的真空度达到设定真空度。

进一步地，在本实施方式中，真空度控制器132和增压泵122之间的调节控制模式可以优选为PID调节模式。例如，可通过将PID调节器作为液位控制器132，或可在真空度传感器131和增压泵122之间连接PID调节器进行调节。另外，真空度控制器亦可采用PLC可编程控制器，或可采用其他可编程控制器，并不以本实施方式为限。

进一步地，在本实施方式中，增压泵122优选为变频增压泵，例如罗茨泵。真空控制单元130可通过控制罗茨泵的变频器1223而改变其电机的工作频率，从而使塔体内腔211内的真空度达到设定真空度。

如图2所述，在本实施方式中，该抽真空系统还可包括真空冷凝器140。具体而言，真空冷凝器140设于真空管路110上，且位于前级真空泵121和与之相邻的增压泵122之间。真空冷凝管140可用于对增压泵122抽出的空气进行冷凝处理，再使冷凝处理后的空气进入前级真空泵121进行处理。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的抽真空系统仅仅是能够采用本发明原理的许多种抽真空系统中的一个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的抽真空系统的任何细节或抽真空系统的任何部件。

原油真空闪蒸设备实施方式

配合参阅图2，本实用新型提出的原油真空闪蒸设备是以应用于具有多种油品参数或多种原油输送需求的原油真空闪蒸设备为例，进一步地，是以应用于海上设施的原油真空闪蒸设备进行说明的。本领域技术人员容易理解的是，为将上述原油真空闪蒸设备应用于其他的工作环境或情形中，而对下述的具体实施方式做出多种改型、添加、替代、删除或其他变化，这些变化仍在本实用新型提出的原油真空闪蒸设备的原理的范围内。

如图2所示，在本实施方式中，本实用新型提出的原油真空闪蒸设备主要包括真空闪蒸塔和本实用新型提出的并由上述实施方式示例性说明的抽真空系统。

在此应注意，附图中示出而且在本说明书中描述的原油真空闪蒸设备仅仅是能够采用本发明原理的许多种原油真空闪蒸设备中的一个示例。应当清楚地理解，本发明的原理绝非仅限于附图中示出或本说明书中描述的原油真空闪蒸设备的任何细节或原油真空闪蒸设备的任何部件。

综上所述，本实用新型提出的抽真空系统及具有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备的优点和积极效果在于：

1、该抽真空系统可采用闭环PID自动调节，自动化控制程度高，在原油真空闪蒸处理中，只需设定好真空闪蒸塔的真空度，而不需要因为油品的变化而进行大量的人工干预。考虑到设备24小时不停运作，具有抽真空系统的原油真空闪蒸设备可降低操作者的工作强度，提高工作效率。

2、由于原油真空闪蒸设备需要应对不同的海上石油平台需求，而不同油田或不同时期原油的闪点是不同的，真空闪蒸塔内真空度的自动稳定控制，可有效地应对不同时期及不同油品的处理需求。以客户最大的经济利益和安全生产为前提，按实际需求设定原油真空闪蒸设备中闪蒸塔的工作真空度，这样可大大提高客户的安全效益，降低运营成本。

以上详细地描述和/或图示了本实用新型提出的抽真空系统以及设有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备的示例实施方式。但本实用新型的实施方式不限于这里所描述的特定实施方式，相反，每个实施方式的组成部分和/或步骤可与这里所描述的其它组成部分和/或步骤独立和分开使用。一个实施方式的每个组成部分和/或每个步骤也可与其它实施方式的其它组成部分和/或步骤结合使用。在介绍这里所描述和/或图示的要素/组成部分/等时，用语“一个”、“一”和“上述”等用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等。术语“包含”、“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。此外，权利要求书及说明书中的术语“第一”和“第二”等仅作为标记使用，不是对其对象的数字限制。

虽然已根据不同的特定实施方式对本实用新型提出的抽真空系统以及设有该抽真空系统的原油真空闪蒸设备进行了描述，但本领域技术人员将会认识到可在权利要求的精神和范围内对本实用新型的实施进行改动。