一种蒸馏系统中的蒸汽回收离心式压缩机及其回收系统的制作方法

本实用新型涉及一种蒸汽回收离心式压缩机及其回收系统，特别是一种蒸馏系统中的蒸汽回收离心式压缩机及其回收系统。

背景技术：

目前世界上化工和石油化工行业中消耗大量能源用于分离作业，随着能源费用持续上升，利用蒸汽再压缩技术，将塔顶排出的蒸汽和产品气体压缩至较高压力，提高蒸汽压力和温度，再重新回到蒸馏塔中作为加热热源，与物料进行热交换，物料吸收热量，产生蒸汽，同时经过压缩后的蒸汽放出热量，变成冷凝水，从而大大提高了能源的利用率，同时节约了冷却废蒸汽所需的冷却水，降低了使用成本。

随着石油化工、化学工业、环境化工等领域的不断发展和兴起，使得蒸馏分离过程的需要大量处理、连续化操作，蒸汽回收离心式压缩机会逐步替代螺杆压缩机、罗茨压缩机。塔顶气体中可能含有腐蚀性、有毒、易燃、易爆等危险性气体，对离心式压缩机的密封、静止件、旋转件等零部件提出了更高的要求。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种蒸馏系统中的蒸汽回收离心式压缩机及其回收系统，降低能源消耗并解决泄露问题。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案是：

一种蒸馏系统中的蒸汽回收离心式压缩机，其特征在于：包含叶轮组件、密封系统和机壳组件，叶轮组件设置转动设置在机壳组件内，密封系统设置在叶轮组件与机壳组件连接部位，叶轮组件包含叶轮、电机、主动转轴、主动齿轮、从动转轴和从动齿轮，叶轮设置在机壳组件内部，从动转轴一端穿过机壳组件设置在机壳组件内部并且与叶轮固定连接，从动转轴转动设置在机壳组件内并且通过密封系统密封，从动齿轮设置在从动转轴另一端，主动转轴一端固定在电机上由电机驱动，主动齿轮设置在主动转轴另一端并且主动齿轮与从动齿轮啮合。

进一步地，所述叶轮采用三元流设计，叶轮材质采用高强度的铬镍合金钢或钛合金。

进一步地，所述从动齿轮与从动转轴为一体式设计。

进一步地，所述机壳组件采用双相不锈钢或复合材质。

进一步地，所述密封系统包含若干碳环、密封壳体、蒸汽充气装置和蒸汽排气装置，密封壳体固定在机壳组件内，密封壳体上开有一与从动转轴匹配的通孔，从动转轴一端穿过该通孔并转动设置在密封壳体内，若干碳环套设在从动转轴上并且碳环均位于密封壳体内，密封壳体内设置有充气容腔和排气容腔，充气容腔和排气容腔并列设置并且充气容腔位于靠近叶轮组件一侧，充气容腔和排气容腔之间通过碳环隔开，蒸汽充气装置和蒸汽排气装置分别设置在密封壳体上。

进一步地，所述蒸汽充气装置包含充气管道、压力变送器和调节阀，充气管道一端固定在密封壳体上侧并且与密封壳体的充气容腔连通，压力变动器和调节阀设置在充气管道上，调节阀与压力变送器连接由压力变送器控制。

进一步地，所述蒸汽排气装置包含排气管道、压力表、冷凝器和积液罐，排气管道一端固定在密封壳体下侧并且与密封壳体的排气容腔连通，压力表设置在排气管道上，排气管道另一端与冷凝器一端连接，冷凝器另一端与积液罐连接。

进一步地，所述从动转轴上设置有一个保护套，保护套套设在从动转轴上与从动转轴胀紧固定，碳环套设固定在保护套外侧并且密封壳体罩设在保护套外侧。

一种蒸馏系统中的蒸汽回收系统，其特征在于：包含权利要求1-8任一项所述的蒸汽回收离心式压缩机、蒸馏塔、换热器和分离器，蒸馏塔塔顶出气口通过管道与分离器一端连接，分离器另一端与蒸汽回收离心式压缩机一端连接，蒸汽回收离心式压缩机的另一端与换热器第一路的输入端连接，换热器第一路的输出端排空，换热器的第二路的输入端与蒸馏塔下端连接，换热器的第二路的输出端也与蒸馏塔下端连接。

进一步地，所述换热器的第一路的输入端还连接生蒸汽管道。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点和效果：

1、本实用新型由于采用了蒸汽回收离心式压缩机压缩废蒸汽，提高其压力和温度，作为热源给物料加热，蒸汽放热，变成冷凝水，降低了生蒸汽消耗，同时节约冷却水消耗，大大减少了生产成本和运行成本。

2、本实用新型由于采用碳环密封、蒸汽充气装置和蒸汽排气装置，有效解决了密封泄漏带来的环境污染和危险，改善了操作环境，具有生产成本低，运行可靠、操作简单等特点。

3、本实用新型由于采用三元流叶轮设计，具有效率高，噪音小，饱和温升在9-25℃，压比在1.3到2.5之间,适用范围广，流量大等特点，满足产量化需求。

4、本实用新型采用抗腐蚀性或抗燃性材质作为静止零部件材料，保证设备安全稳定运行。

附图说明

图1是本实用新型的一种蒸馏系统中的蒸汽回收离心式压缩机的示意图。

图2是本实用新型的密封系统的示意图。

图3是本实用新型的一种蒸馏系统中的蒸汽回收系统的示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

如图所示，本实用新型的一种蒸馏系统中的蒸汽回收离心式压缩机，包含叶轮组件、密封系统和机壳组件1，叶轮组件设置转动设置在机壳组件1内，密封系统设置在叶轮组件与机壳组件1连接部位，叶轮组件包含叶轮2、电机3、主动转轴4、主动齿轮5、从动转轴6和从动齿轮7，叶轮2设置在机壳组件1内部，从动转轴6一端穿过机壳组件1设置在机壳组件1内部并且与叶轮2固定连接，从动转轴6转动设置在机壳组件1内并且通过密封系统密封，从动齿轮7设置在从动转轴6另一端，主动转轴4一端固定在电机3上由电机3驱动，主动齿轮5设置在主动转轴4另一端并且主动齿轮5与从动齿轮7啮合。

叶轮2采用三元流设计，叶轮2材质采用高强度的铬镍合金钢或钛合金。满足强度要求的同时，达到抗腐蚀目的，同时具有效率高，噪音小，饱和温升在9-25℃，适用范围广，流量大等特点，满足产量化需求。从动齿轮7与从动转轴6为一体式设计, 结构简单，安全可靠。

机壳组件1根据压缩机介质成份，选用抗腐蚀、抗燃性材料，如选用双相不锈钢、复合材质等。

密封系统包含若干碳环8、密封壳体9、蒸汽充气装置和蒸汽排气装置，密封壳体9固定在机壳组件1内，密封壳体9上开有一与从动转轴6匹配的通孔10，从动转轴6一端穿过该通孔10并转动设置在密封壳体9内，若干碳环8套设在从动转轴6上并且碳环8均位于密封壳体9内，密封壳体9内设置有充气容腔11和排气容腔12，充气容腔11和排气容腔12并列设置并且充气容腔11位于靠近叶轮组件一侧，充气容腔11和排气容腔12之间通过碳环8隔开，蒸汽充气装置和蒸汽排气装置分别设置在密封壳体9上。碳环布置数量为3到10道，同时根据密封壳体9内的压力，自动调节充蒸汽压力，使得干净的水蒸汽往机壳组件1内泄漏，危险性气体始终在机壳组件1内，避免了机壳组件1内的有害气体泄漏到大气侧，当机壳组件1内的压力发生变化时，自动调节充蒸汽压力，自动化程度高，操作简单，同时避免了充气不够或充的过多导致蒸汽浪费。因充进去的压力要高于大气压力，为避免蒸汽泄漏出来，采用蒸汽排气装置，使得蒸汽变成冷凝水，解决了增速箱进水问题和污染环境问题。

蒸汽充气装置包含充气管道13、压力变送器14和调节阀15，充气管道13一端固定在密封壳体9上侧并且与密封壳体9的充气容腔11连通，压力变动器14和调节阀15设置在充气管道13上，调节阀15与压力变送器14连接由压力变送器14控制。

蒸汽排气装置包含排气管道16、压力表17、冷凝器18和积液罐19，排气管道16一端固定在密封壳体9下侧并且与密封壳体9的排气容腔12连通，压力表17设置在排气管道16上，排气管道16另一端与冷凝器18一端连接，冷凝器18另一端与积液罐19连接。

从动转轴6上设置有一个保护套20，保护套20套设在从动转轴6上与从动转轴6胀紧固定，碳环8套设固定在保护套20外侧并且密封壳体9罩设在保护套20外侧。保护套选用的材质为不锈钢材质，热套的方式安装，安全可靠，有效避免了高速轴头与气体接触时腐蚀问题。采用叶轮尾部直径大于保护套20外径设计，减轻端面腐蚀程度。

一种蒸馏系统中的蒸汽回收系统，包含蒸汽回收离心式压缩机21、蒸馏塔22、换热器23和分离器24，蒸馏塔22塔顶出气口通过管道与分离器24一端连接，分离器24另一端与蒸汽回收离心式压缩机21一端连接，蒸汽回收离心式压缩机21的另一端与换热器23第一路的输入端连接，换热器23第一路的输出端排空，换热器23的第二路的输入端与蒸馏塔22下端连接，换热器23的第二路的输出端也与蒸馏塔22下端连接。换热器22的第一路的输入端还连接生蒸汽管道。

本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型所作的举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型说明书的内容或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。