真空泵讲义

液环真空泵＆压缩机在炼油及乙烯行业应用液环泵在炼油工业中的应用液环泵/喷射器复合真空系统原油稳定化原油真空分馏尾气压缩水汽回收/气体增压火炬气回收过滤/脱蜡变压吸附制氢石油加工原油可炼制的石油石油气汽油煤油轻柴油重油重柴油渣油脱水脱盐分馏分馏常压减压催化裂化汽油润滑油石油的炼制减压蒸馏生产流程图示石油加工工业中常、减压分馏流程。把已经脱水、脱盐的原油用油泵压入常压加热炉（1）中加热到360～370℃后，进入常压蒸馏塔（2）。在常压蒸馏塔从上到下分馏出汽油、溶剂油、煤油、柴油等。塔底重油引入减压加热炉（3），加热到400℃左右，进入减压蒸馏塔（4），在减压蒸馏塔从上到下分馏出重柴油和各种不同规格的润滑油馏分，塔底出来的是渣油。减压塔顶真空工艺优化•减压系统的抽真空系统，目前普遍采用低效率的蒸汽喷射法抽真空系统，其蒸汽消耗要占全装置能耗的10%，且消耗大量冷却水。•国外早就开始尝试用效率高十多倍的机械抽真空法。近年来国内大型的蒸馏装置也开始采用机械抽真空技术并取得良好效果。•鉴于目前蒸馏工艺中减压系统往往真空度都很高，采用混合式抽真空系统比较适宜。传统抽真空系统—多级蒸汽喷射器减压塔塔顶冷凝器二级蒸汽喷射三级蒸汽喷射一级蒸汽喷射减顶罐尾气回收优化抽真空系统—复合式真空系统减压塔塔顶冷凝器二级蒸汽喷射三级蒸汽喷射一级蒸汽喷射减顶罐纳西姆液环真空泵纳西姆压缩机尾气回收GEAJetPumps产品范围真空系统喷射真空泵真空-/喷射冷却装置喷射泵喷射洗涤器真空脱气装置加热和冷却装置基伊埃工程技术（中国）有限公司喷射泵和喷射设备基伊埃工程技术（中国）有限公司用于钢铁脱气的蒸汽喷射真空泵基伊埃工程技术（中国）有限公司真空概念压力1013mbar温度100°C压力74mbar温度40°C纯组分的冷凝作用-100%蒸汽基伊埃工程技术（中国）有限公司蒸汽（82kg）和空气（10kg)混合物的冷凝作用真空概念压力1013mbar温度100°C压力133mbar温度40°C基伊埃工程技术（中国）有限公司真空泵机械动力正位移气体结合旋片泵往复泵吸收冷凝低温泵真空机械基伊埃工程技术（中国）有限公司传统真空泵的应用范围10001001010,10,011–100.000m3/h20–20.000m3/h20–15.000m3/h20–6.000m3/h20–3.000m3/h真空[mbar]处理量范围m3/h真空泵机械基伊埃工程技术（中国）有限公司基伊埃工程技术（中国）有限公司蒸汽喷嘴喉口扩散段腔体来自工艺P0P1Pw喷射器作为真空泵装置无尺寸限制(DN8-DN3500)设计上无限制可以用各种动力蒸汽能处理吸入流中的污物可用各种材料制造性能高，安全，低维护费用，寿命长喷射真空泵为什么使用喷射真空泵?基伊埃工程技术（中国）有限公司基本原理MSF=动力蒸汽流SF=吸入流MF=混合流p1=动力蒸汽压力p0=吸入压力p=反向压力ps=p1/1,73pv=压缩震荡喷射真空泵的基本原理动力蒸汽在动力喷嘴中的膨胀产生的蒸汽喷射与被抽吸介质的混合混合物在喉口和出口扩张管中的压力转化基伊埃工程技术（中国）有限公司设计准则压缩比0ppK膨胀比蒸汽消耗01mmb01ppE基本原理基伊埃工程技术（中国）有限公司基本原理在断开点上部，抽吸流量m0与抽吸压力p0成正比喷射泵的操作特性抽吸曲线m0kg/hp1=常数m0=f(p0)m0=抽吸流量kg/hp=反向压力mbarp0=抽吸压力mbarp1=动力压力barabs.p0mbar基伊埃工程技术（中国）有限公司基本原理喷射泵将恒定的吸入流m0从吸入压力p0压缩至反向压力p反向压力曲线基伊埃工程技术（中国）有限公司基本原理改变动力蒸汽的仅对反向压力有影响,而抽吸曲线基本不变.抽吸曲线的变化仅在改变扩张器和整个喷射泵时才有可能.喷射泵的操作图可达到的反向压力由动力喷嘴的尺寸或动力蒸汽的压力决定.m0kg/hp0pmbar基伊埃工程技术（中国）有限公司基本原理多级喷射器系统10.000m3/h2.000m3/h300m3/h基伊埃工程技术（中国）有限公司基伊埃工程技术（中国）有限公司多级喷射泵:直接接触冷凝器多级喷射真空泵:表面冷凝器基伊埃工程技术（中国）有限公司减压蒸馏液环真空系统PID液环真空泵＆压缩机减压蒸馏真空机组最优化真空系统—经济分析1国内某炼油厂（350万吨）减压塔顶抽真空系统减压塔塔顶冷凝器二级喷射器一级喷射器极间冷凝器末端冷凝器一级蒸汽喷射器参数：负荷：成份分子量质量流量Kg/h不凝油气44219水蒸汽18442空气2990入口温度：23℃入口压力：28mmHg.A排出压力：145mmHg.A蒸汽：0.9MPa.G；240℃；消耗量2569Kg/h二级蒸汽喷射器：负荷：成份分子量质量流量Kg/h不凝油气44219水蒸汽1876空气2990进口压力：130mmHg.A出口压力：840mmHg.A入口温度：36℃蒸汽：0.9MPa.G；240℃；消耗量2120Kg/h级间冷凝器参数：进汽：3011Kg/h，60℃出汽：76Kg/h，36℃冷却水：进水温度30℃；出水温度：42℃；消耗量146T/h冷却水泵功率消耗：18Kw末端冷凝器参数：进汽：2196Kg/h，102℃出汽：14Kg/h，38℃冷却水：进水温度30℃；出水温度：52℃；消耗量60T/h冷却水泵功率消耗：11Kw最优化真空系统—经济分析1液环真空机组参数：负荷：成份分子量质量流量Kg/h不凝油气44219水蒸汽1876空气2990进口压力：130mmHg.A出口压力：840mmHg.A入口温度：36℃消耗功率：55KW；冷却水量：15m3/h改造后的减压塔顶抽真空系统减压塔塔顶冷凝器一级喷射器极间冷凝器液环真空机组级间冷凝器参数：进汽：3011Kg/h，60℃出汽：76Kg/h，36℃冷却水：进水温度30℃；出水温度：42℃；消耗量146T/h冷却水泵功率消耗：18Kw一级蒸汽喷射器参数：负荷：成份分子量质量流量Kg/h不凝油气44219水蒸汽18442空气2990入口温度：23℃入口压力：28mmHg.A排出压力：145mmHg.A蒸汽：0.9MPa.G；240℃；消耗量2569Kg/h最优化真空系统—经济分析1消耗项目消耗量价格费用9Kgf/cm2.G蒸汽4.689吨／小时88元／吨412.632元/小时30℃冷却水206吨／小时0.3元／吨61.8元/小时冷却水泵电能29Kw／小时0.5元／KWH14.5元/小时9Kgf/cm2.G蒸汽2.569吨／小时88元／吨226.072元/小时30℃冷却水146吨／小时0.3元／吨43.8元/小时冷却水泵电能73Kw／小时0.5元／KWH36.5元/小时投资回收期合计：488.932元／小时合计：306.372元／小时全蒸汽喷射器真空系统消耗复合真空系统消耗运行费用节省182.56元／小时159.9万元／年(以年8760小时计）图为纳士公司2BE1253-0液环真空泵的吸气量超出原二段蒸汽喷射器的设计参数，所以设备运行后使整个系统的真空度提高，从而提高了减压塔的生产能力和抽出率。与真空系统改造所带来的收益相比，液环真空机组的投资是微不足道的。最优化真空系统—经济分析2被替级喷射器8.7吨蒸汽／小时100元／吨870元/小时液环真空泵238KW0.5元/度119元/小时30℃冷却水冷却水泵电能没有考虑24*360*(870-119)=6,505,920.00RBM使用液环泵替代末级喷射器一年节省的运行费用(仅考虑蒸汽)塔顶抽真空系统优化—利益减压蒸馏真空系统的优化设计＆改造将带给您：降低运行成本运行更灵活降低污水处理成本改善生产环境提高产量较少需要或不需要蒸汽系统的自动化更为可行专题讨论0在复合式塔顶抽空系统中液环泵所起的作用◆在整个炼油工艺中,塔顶真空系统非常关键,塔顶真空度的保证及运行的稳定程度直接影响着油品的品质及产量.◆液环泵复合真空系统有着高效、节能、环保、安全、稳定的特点。但这些特点的取得源于所用液环泵的质量、性能、整个液环泵系统设计的合理性及行业应用的经验。◆产品的质量、性能、先进行是保证减压真空系统的基础。•◆液环泵的选型是关键：要把影响气量、真空度等所有的因素都考虑进去：工作液的温度、吸气介质的组成、排气压力、工作液物性等。才能从理论上保证设备运行后使整个系统的真空度提高，从而提高了减压塔的生产能力和抽出率。•◆整个系统各部件的合理设计、布置是保证：•分离器的设计：保证气、体液体充分的分离，又要保证工作液在里有足够常的停留时间及有足够多的工作液，保证进液环泵工作液的需要。•换热器的设计：保证有充分的换热效果。•管路的设计，阀门等布置、安装：保证在无循环的情况下，工作液根据实际的需要自动的补排。•■液环泵系统的生产、系统的检测是保证塔顶真空系统的实现。专题讨论•◆节能、高效•减少了蒸汽喷射器的级数，减少了蒸汽用量。•减少了冷却水的用量。•减少了污水的处理量。•◆环保•液环泵真空系统的工作液闭式循环，减少了对工作液的污染。•减少了与介质接触的蒸汽。•◆安全、稳定•塔顶真空系统运行稳定性高，不受蒸汽压力博动的影响。•对入口气量的变化不敏感。•◆一次性投资稍大（但增加的设备投入，很快能收回）1蒸汽喷射器+液环式真空系统的特点？专题讨论2液环真空泵入口压力的确定，对整个减顶真空系统的设备成本及运行费用的影响？◆入口真空度高，系统的一次投入增大前两级（一级）蒸汽喷射器的蒸汽用量减少，液环泵的能力要求增大，所选择的液环泵及电机功率增大，◆入口真空度低，系统的运行费用增大前两级（一级）蒸汽喷射器的蒸汽用量增大，液环泵的能力要求减小，所选择的液环泵及电机功率减小。◆通常入口真空度在200mmHg时，较优。一整套成熟、高效的替带喷射器的技术方案，在国内外蒸馏装置中有着广泛的应用，取得了良好的效果。专题讨论•◆取决于塔顶真空度的要求。•◆取决于单级喷射器能到达的压比。•◆进液环泵工作液的温度。•◆通常有两级喷射器＋液环泵•◆也有一级喷射器＋液环泵3液环泵可以替代几级蒸汽喷射器？专题讨论•4液环泵真空系统操作维护费用？•◆仅有电耗•◆易损件少、维护量小。•设备结构简单，仅有一个运动部件。•无金属部件的接触。•低转速度。•5真空压缩复合系统•◆塔顶真空的获得：蒸汽喷射器＋液环真空系统•◆减顶气的输送：液环压缩机•◆常顶气的输送•◆火炬气的输送•◆专题讨论减压塔液环真空机组液环压缩机组液环式真空泵及压缩机在炼油行业的应用液环式真空泵及压缩机在炼油行业的应用常压、减压、催化、裂化、焦化尾气输送：液环式压缩机NAM/NAB，2BE1/2BE3系列）（代替711螺杆压缩机）来自各工段的火炬气回收，液环式压缩机NAM/NAB，2BE1/2BE3系列（代替711螺杆压缩机）减压蒸馏：蒸汽喷射器＋液环式真空泵2BE3（代替多级蒸汽喷射器）变压吸附制氢：2BE3/XL溶剂脱蜡，液环式真空泵（代替北京易通公司真空压缩往复机）炼油行业尾气的特点气量的变化较大，同时摩尔质量变化很大（通常从10到50).气体中夹带大量的固体（同时含有各种杂质、粉尘、焦粉）及液体杂质。通常含有大量的H2S和其他腐蚀性气体。要求设备有很高的可靠性和有效性。维护成本低，以带来更好的经济效益。要求有很高的操作灵活性，因为抽气量的变化非常不稳定。在火炬气回收工艺中，曾使用过的压缩机有往复活塞式压缩机、螺杆式压缩机、液环式压缩机~80年前，往复活塞式压缩机。81~2000年，螺杆式压缩机。2000~今后，液环式压缩机。往复活塞式压缩机的特点及使用情况是靠活塞的往复运动加压。活塞式压缩机要求进气洁净、单一，对分子量变化适应性强。其出口温度就很高（一般出口温度为110℃左右），火炬气中的某些组份在压缩过程中易聚合结焦，这些聚合物和焦碳堵塞进、排气阀，损坏汽缸和活塞，使压缩机不能正常工作，需要经常维修。火炬气中如含有丁二烯组份，聚合结焦的问题就可能更为突出。另外活塞式压缩机配