一种电力高效节能油环式真空泵机组的制作方法

本实用新型涉及真空泵技术领域，具体为一种电力高效节能油环式真空泵机组。

背景技术：

降低汽轮机的排汽压力(真空)是提高发电厂循环热效率的重要手段之一。而维持汽轮机背压(真空)有两个比较有效的进径：一是加强密封,减少空气漏入；二是依赖适当的抽气装置。目前，电厂汽轮发电机组抽真空系统采用的设备有射水抽气器和水环式真空泵。但是以上两种在维持真空阶段都有很大的缺点。

1、耗能高

水环式真空泵由于需要用水作工作液，所以电动机的一部分能耗被用作泵叶轮把泵腔的水甩向四周形成水环上，所以功耗大，效率低，一般在30％左右，较好的可达50％。并且高真空下抽气量下降非常明显，而且能耗并没有减弱多少。

射水抽汽器是靠射水泵提供高流速的水在喷射器内形成一定的真空，从而将凝汽器内的气体抽出的抽气设备，由于要求水的流速很高，管阻必然很大(管阻与流速的三次方成正比)，射水泵的很大一部分作功都消耗在管道损失上，因此效率较低耗能高。

2、用水量大

射水抽汽器采用抽取射水池的水进行循环，在凝汽器中抽出的通常都是空气和水蒸汽的混合气体，用以有很多水蒸汽疑结成水进入射水池中，使射水池中的水温升高，而射水池中水温高低对射水喷射器抽气效果起決定性作用，因此只有定期向射水池中加入冷水，排出热水，才能保持较低的射水池的水温。

水环真空泵需要用水作工作液，而且泵型号越大用水量就越大。水循环使用会产生热量，所以水温越高真空度就越差，并且水温越高真空泵的抽气效率也越差，尤其是在夏天的高温天气，很多发电厂都遇到高温天气真空度达不到要求的现象，所以很多电厂都用过定期给水环真空泵的水箱内置换新鲜的冷水进去，以确保水环真空泵的抽气能力和真空度。但是这样水资源就浪费很严重的，尤其是大型的水环真空泵。

3、真空度高的情況下抽汽效率低

水环真空泵的真空度低，这不仅是因为受到结构上的限制，更重要的是受工作液饱和蒸气压的限制。用15度水作工作液，极限压强只能达到3000pa。

射水喷射装置是一种等质量抽气装置，虽然有低真空空气密度较大的情况下抽气有一定效果，但在高真空度时，由于空气稀薄且流量不均匀，射水抽汽器抽真空能力受到限制，而且运行不稳定。

4、所占空间大

射水抽汽器装置包括射水池、射水泵喷射器及其管道，其布置空间通常从汽机机房零米到运转平台，所占空间大且不美观。

为此，我们提出一种电力高效节能油环式真空泵机组。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种电力高效节能油环式真空泵机组，以解决背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种电力高效节能油环式真空泵机组，包括吸气口、排气口、加油口、冷却水出口、排污口、冷却水进口、第一电机、第二电机、第一油环真空泵、第二油环真空泵、汽液分离器、液位计、油气分离器、列管换热器、油水分离器、板式换热器、第一常开球阀、第一常闭球阀、第二常开球阀、第二常闭球阀、第一真空止回阀、第三常开球阀、第四常开球阀、第三常闭球阀、第五常开球阀、第一温度计、第二温度计、第六常开球阀、第一吸气管路、第一吸气连接管、第二吸气管路、第一排气管路、第二排气管路、第二真空止回阀、汽蚀保护管路、第一供油管路、第二供油管路、工作液管路、排液管路、溢流管路和冷却水管路，所述吸气口的输出端与第一吸气连接管固定连通，所述第一吸气连接管的一端通过第一吸气管路分别固定连通有第三常开球阀和第六常开球阀，所述第三常开球阀和第六常开球阀远离第一吸气管路的一端分别通过第二吸气管路固定连通有第二真空止回阀和第一真空止回阀，所述第二真空止回阀和第一真空止回阀远离第二吸气管路的一端与第二油环真空泵和第一油环真空泵固定连通，所述第一油环真空泵和第二油环真空泵的一端分别固定连接有第一电机和第二电机，所述第一油环真空泵的一端通过第一排气管路与汽液分离器的一端固定连通，所述第二油环真空泵的一端通过第二排气管路与汽液分离器的一端固定连通，所述汽液分离器的顶部一端通过油气分离器与排气口固定连通，所述汽液分离器的输入端与加油口固定连通，所述第一油环真空泵和第二油环真空泵的输出端分别设置有第一常闭球阀和第二常闭球阀，所述第一常闭球阀和第二常闭球阀的连接处通过汽蚀保护管路与汽液分离器的一端固定连通，所述第一油环真空泵和第二油环真空泵的输出端固定连通有第一常开球阀和第二常开球阀，所述第一常开球阀和第二常开球阀远离第一油环真空泵和第二油环真空泵的一端分别通过第一供油管路和第二供油管路与第一温度计固定连通，所述第一温度计的一端与板式换热器相互贯通连接，所述板式换热器的输入端与冷却水进口固定连通，所述汽液分离器的一端通过排液管路与列管换热器固定连通，所述排液管路的输出端与冷却水出口固定连通，所述列管换热器的底部与油水分离器固定连通，所述油水分离器的底部通过第三常闭球阀与排污口固定连通，所述板式换热器的一端通过工作液管路与列管换热器的一端固定连通，所述工作液管路的表面设置有第二温度计，所述板式换热器与列管换热器相互连接处的工作液管路设置有第四常开球阀，所述板式换热器的一端通过冷却水管路与列管换热器的一端固定连通，所述冷却水管路的表面设置有第五常开球阀，所述汽液分离器的输出端通过溢流管路与排污口固定连通。

优选的，所述汽液分离器的一侧设置有液位计。

优选的，所述本申请中用油作工作液并且可以循环使用，在同等的温度下利用油作为工作液的饱和蒸汽压高于水的饱和压所以本申请的极限真空度提高了2000pa的绝对压力。

优选的，所述汽液分离器的内部设置有两道挡板和排气弯头。

优选的，所述油气分离器内有多层隔板，可以有效的分离随排气气流夹带的油雾以减少油的损失，气体经多层隔板后再通过排气口排出。

优选的，所述列管换热器内有换热管和折流板，油在列管换热器内进行初步冷却并且在折流板的作用下进行油水分离。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

1、真空度提高2000pa，增加发电量；

2、用水量为0：由于用油作工作液并且循环使用，所以做到0用水，节约了大量的水资源从而节约生产成本；

3、高真空下效率高；

4、汽液分离器分离效果明显并减少排气压力：在汽液分离器内增加了两处隔板和排气弯头，可以提高分离的效果，并且可以降低排气的阻力从而降低运行时的工作电流；

5、减少油的损失和降低排气油污的产生；

6、油水有效分离：通过列管换热器和油水分离器的特殊结构可以有效的将油和水进行分离器，减少油的乳化，为提供真空度和抽气效率打下基础；

7、通过列管换热器和板式换热器两道冷却可以使工作液降到最合理的温度，从而使真空泵的效率发挥最大价值；

8、噪音低：打开汽蚀保护管路阀门可以消除因液体的饱和蒸汽压原因在高真空下产生的汽蚀噪音；

9、体积小、安装方便：该机组为整套设备供货，现场暗转简便；

10、本实用新型不仅效率高，能耗也非常低，其功耗较原使用的水环泵和射水泵可节约40％-80％，用水量为0，彻底解决了水资源的消耗，节能效果十分显著。并且工作真空比原先采用水环泵和射水泵有很大提高，工作真空的提高直接可以提高电厂的发电量。

附图说明

图1为本实用新型正视图结构示意图。

图中：1吸气口、2排气口、3加油口、4冷却水出口、5排污口、6冷却水进口、7第一电机、8第二电机、9第一油环真空泵、10第二油环真空泵、11汽液分离器、12液位计、13油气分离器、14列管换热器、15油水分离器、16板式换热器、17第一常开球阀、18第一常闭球阀、19第二常开球阀、20第二常闭球阀、21第一真空止回阀、22第三常开球阀、23第四常开球阀、24第三常闭球阀、25第五常开球阀、26第一温度计、27第二温度计、28第六常开球阀、29第一吸气管路、30第一吸气连通管、31第二吸气管路、32第一排气管路、33第二排气管路、34第二真空止回阀、35汽蚀保护管路、36第一供油管路、37第二供油管路、38工作液管路、39排液管路、40溢流管路、41冷却水管路。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1，本实用新型提供一种技术方案：一种电力高效节能油环式真空泵机组，包括吸气口1、排气口2、加油口3、冷却水出口4、排污口5、冷却水进口6、第一电机7、第二电机8、第一油环真空泵9、第二油环真空泵10、汽液分离器11、液位计12、油气分离器13、列管换热器14、油水分离器15、板式换热器16、第一常开球阀17、第一常闭球阀18、第二常开球阀19、第二常闭球阀20、第一真空止回阀21、第三常开球阀22、第四常开球阀23、第三常闭球阀24、第五常开球阀25、第一温度计26、第二温度计27、第六常开球阀28、第一吸气管路29、第一吸气连接管30、第二吸气管路31、第一排气管路32、第二排气管路33、第二真空止回阀34、汽蚀保护管路35、第一供油管路36、第二供油管路37、工作液管路38、排液管路39、溢流管路40和冷却水管路41，所述吸气口1的输出端与第一吸气连接管30固定连通，所述第一吸气连接管30的一端通过第一吸气管路29分别固定连通有第三常开球阀22和第六常开球阀28，所述第三常开球阀22和第六常开球阀28远离第一吸气管路29的一端分别通过第二吸气管路31固定连通有第二真空止回阀34和第一真空止回阀21，所述第二真空止回阀34和第一真空止回阀21远离第二吸气管路31的一端与第二油环真空泵10和第一油环真空泵9固定连通，所述第一油环真空泵9和第二油环真空泵10的一端分别固定连接有第一电机7和第二电机8，所述第一油环真空泵9的一端通过第一排气管路32与汽液分离器11的一端固定连通，所述汽液分离器11的一侧设置有液位计12，所述汽液分离器11的内部设置有两道挡板和排气弯头，所述挡板和弯头的主要作用是有效的把液体流到汽液分离器11两侧区域，利于油和气的分离，而油和气在汽液分离器11内进行初步分离，分离后的油沉淀于汽液分离器11内，而气体则通过排气气流进入油气分离器13的内部，所述第二油环真空泵10的一端通过第二排气管路33与汽液分离器11的一端固定连通，所述汽液分离器11的顶部一端通过油气分离器13与排气口2固定连通，所述汽液分离器11的输入端与加油口3固定连通，所述第一油环真空泵9和第二油环真空泵10的输出端分别设置有第一常闭球阀18和第二常闭球阀20，所述第一常闭球阀18和第二常闭球阀20的连接处通过汽蚀保护管路35与汽液分离器11的一端固定连通，所述第一油环真空泵9和第二油环真空泵10的输出端固定连通有第一常开球阀17和第二常开球阀19，所述第一常开球阀17和第二常开球阀19远离第一油环真空泵9和第二油环真空泵10的一端分别通过第一供油管路36和第二供油管路37与第一温度计26固定连通，所述第一温度计26的一端与板式换热器16相互贯通连接，所述板式换热器16的输入端与冷却水进口6固定连通，所述汽液分离器11的一端通过排液管路39与列管换热器14固定连通，所述排液管路39的输出端与冷却水出口4固定连通，所述列管换热器14的底部与油水分离器15固定连通，所述油水分离器15的底部通过第三常闭球阀24与排污口5固定连通，所述板式换热器16的一端通过工作液管路38与列管换热器14的一端固定连通，所述工作液管路38的表面设置有第二温度计27，所述板式换热器16与列管换热器14相互连接处的工作液管路38设置有第四常开球阀23，所述板式换热器16的一端通过冷却水管路41与列管换热器14的一端固定连通，所述冷却水管路41的表面设置有第五常开球阀25，油气分离器13内有多层隔板，可以有效的分离随排气气流夹带的油雾以减少油的损失，气体经多层隔板后再通过排气口2排出，沉淀后的油经过排液管路39进入列管换热器14的内部，而列管换热器14内有换热管和折流板，油在列管换热器14内进行初步冷却并且在折流板的作用下进行油水分离，由于水的密度高于油，所以分离后的水沉淀至油水分离器15的底部以便通过打开第一常闭球阀18和第二常闭球阀20通过排污口5进行排出，所述汽液分离器11的输出端通过溢流管路40与排污口5固定连通，所述本申请中用油作工作液并且可以循环使用，在同等的温度下利用油作为工作液的饱和蒸汽压高于水的饱和压所以本申请的极限真空度提高了2000pa的绝对压力。

使用时，首先，运行前在汽液分离器11内加入适量的真空泵油或46号汽轮机油，随后开启第一油环真空泵9和第二油环真空泵10被抽气体由吸气口1吸入进入第一吸气连通管30，再由第二吸气管路31进入第一油环真空泵9和第二油环真空泵10的内部；第一真空止回阀21和第二真空止回阀34的作用为防止停机时系统里的真空把第一油环真空泵9和第二油环真空泵10内的油倒吸至系统内，而第一电机7和第二电机8为第一油环真空泵9和第二油环真空泵10提供驱动力；而抽进来的气体在第一油环真空泵9和第二油环真空泵10内压缩后通过第一排气管路32和第二排气管路33排至汽液分离器11的内部，而汽液分离器11的侧面装有液位计12，而液位计12的设置是用来指示汽液分离器11内的液位位置，当液位过低则通过加油口3进行加油，而当液位过高则通过溢流管路40自动排出，并且汽液分离器11内有两道挡板和排气弯头，汽液分离器11的内部设置有两道挡板和排气弯头，所述挡板和弯头的主要作用是有效的把液体流到汽液分离器11两侧区域，利于油和气的分离，而油和气在汽液分离器11内进行初步分离，分离后的油沉淀于汽液分离器11内，而气体则通过排气气流进入油气分离器13的内部，而油气分离器13内有多层隔板，可以有效的分离随排气气流夹带的油雾以减少油的损失，气体经多层隔板后再通过排气口2排出，沉淀后的油经过排液管路39进入列管换热器14的内部，而列管换热器14内有换热管和折流板，油在列管换热器14内进行初步冷却并且在折流板的作用下进行油水分离，由于水的密度高于油，所以分离后的水沉淀至油水分离器15的底部以便通过打开第一常闭球阀18和第二常闭球阀20通过排污口5进行排出，而油通过工作液管路38进入板式换热器16进行再次冷却,而第一温度计26和第二温度计27的作用是为了显示工作液油冷却前后的温度，冷却后油再通过第一供油管路36和第二供油管路37被吸入到第一油环真空泵9和第二油环真空泵10的内部，如此反复运行。当真空度太高时会产生汽蚀声音，此时可以打开汽蚀保护管路35以消除汽蚀噪音。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。