申请日2016.11.09
公开(公告)日2017.01.18
IPC分类号C02F9/04; F04D13/06; F04D29/00; F04D29/046; F04D29/18; F04D29/40
摘要
本发明涉及一种炼化污水脱盐处理装置，焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置，包括澄清池、多介质过滤单元、活性炭过滤单元、保安过滤单元、三级套装精滤器、离子交换单元、反渗透浓水氧化单元和焊接能量回收反渗透组合件;作为改进：压力交换焊接增压机泵上有增压焊缝接头、卸压焊缝接头、吸口焊缝接头和蓄压焊缝接头，末级泵壳上有蜗壳出口焊接管，蜗壳出口焊接管与转换高压阀管之间有一环增压焊缝接头密闭固定连接;增压焊缝接头包括高压管焊接端头倒角和蜗壳焊接口倒角以及增压出口环焊缝，增压出口环焊缝将转换高压阀管与蜗壳出口焊接管之间产生密闭连接，构成增压焊缝接头;采用焊接连接结构，能胜任高压密封连接固定。
摘要附图
权利要求书
1.焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置，包括澄清池(901)、多介质过滤单元(902)、活性炭过滤单元(903)、保安过滤单元(904)、三级套装精滤器(905)、离子交换单元(906)、反渗透浓水氧化单元(909)和焊接能量回收反渗透组合件,该焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵(908)和反渗透组件(907)，压力交换焊接增压机泵(908)由多级增压焊接泵和焊接压力交换轮机两部分所组成，焊接压力交换轮机部分有交换机叶轮(340);多级增压焊接泵部分有初级泵叶轮(308)、中间前叶轮(304)、中间后叶轮(302)和末级泵叶轮(770)组成的四级串联叶轮，多级增压焊接泵由盘式Ⅰ型隔爆电机(710)驱动，多级增压焊接泵与焊接压力交换轮机之间由机泵焊接隔板(333)相连接;其特征是：
所述的压力交换焊接增压机泵(908)上有增压焊缝接头(743)、卸压焊缝接头(746)、吸口焊缝接头(747)和蓄压焊缝接头(749)，吸口焊缝接头(747)连接着吸口管路(723)，增压焊缝接头(743)连接着转换高压阀管(717)，卸压焊缝接头(746)与所述的反渗透浓水氧化单元(909)之间由转换泄压阀管(726)连接;蓄压焊缝接头(749)与所述的膜滤前腔(718)出口之间由转换蓄压阀管(727)连接;
所述的压力交换焊接增压机泵(908)包括末级泵壳(730)、中间后级泵壳(300)、中间前级泵壳(400)、初级焊接泵壳(800)和压力交换焊接机壳(350)以及盘式Ⅰ型隔爆电机(710);盘式Ⅰ型隔爆电机(710)上有电机前盖板(220)和电机转轴(240), 电机前盖板(220)上固定有前盖轴隔套(280),电机转轴(240)外端是轴花键段(246)，电机前盖板(220)外缘有前盖板法兰(201)，前盖板法兰(201)上有前盖板通孔(207);
末级泵壳(730)上有蜗壳出口焊接管(744)，蜗壳出口焊接管(744)与转换高压阀管(717)之间有一环增压焊缝接头(743)密闭固定连接;所述的增压焊缝接头(743)包括高压管焊接端头倒角(796)和蜗壳焊接口倒角(794)以及增压出口环焊缝(795)，高压管焊接端头倒角(796)位于转换高压阀管(717)下端头，蜗壳焊接口倒角(794)位于蜗壳出口焊接管(744)外端头，增压出口环焊缝(795)将转换高压阀管(717)与蜗壳出口焊接管(744)之间产生密闭连接，构成增压焊缝接头(743);
所述的末级泵壳(730)腔内有末级泵叶轮(770)，末级泵叶轮(770)与所述的前盖轴隔套(280)之间有末级无内圈轴承(760)，末级无内圈轴承(760)由泵圆柱滚针(268)和末级轴承外圈(269)所组成，所述的中间后级泵壳(300)上有中间后叶轮(302)，中间前级泵壳(400)上有中间前叶轮(304)，初级焊接泵壳(800)上有初级泵叶轮(308);初级泵叶轮(308)上有初级凸台外圆(818);
机泵焊接隔板(333)两侧分别与压力交换焊接机壳(350)和初级焊接泵壳(800)配合，初级焊接泵壳(800)上有初级焊接凸缘(356)，压力交换焊接机壳(350)上口有交换机焊接凸缘(358)，初级焊接凸缘(356)外圆与交换机泵承接环(355)上平面外缘的承接板外缘上倒角(338)之间有承接上环焊缝(833)，交换机焊接凸缘(358)外圆与交换机泵承接环(355)下平面外缘的承接板外缘下倒角(335)之间有承接下环焊缝(533);交换机焊接凸缘(358)与交换机泵承接环(355)之间构成承接上环焊缝(833)做密闭固定连接，初级焊接凸缘(356)与交换机泵承接环(355)之间构成承接下环焊缝(533)做密闭固定连接;所述的机泵焊接隔板(333)两侧分别有隔板轴隔套(348)和隔板轴承座(696)，隔板轴承座(696)内孔与所述的初级凸台外圆(818)之间设置有初级轴承滚柱(880);初级轴承滚柱(880)与泵圆柱滚针(268)一起，组成对四级串联叶轮的轴向限制;压力交换焊接机壳(350)底部中心设置有泄压出口(752)，压力交换焊接机壳(350)上有交换机圆周壁(353)，交换机圆周壁(353)上设置有蓄压进口(751);压力交换焊接机壳(350)墙内有交换机叶轮(340)，交换机叶轮(340)与所述的隔板轴隔套(348)外圆之间有交换机轴承(380);
所述的隔板轴承座(696)内孔表面和初级凸台外圆(818)外圆表面均有一层厚度为0.60—0.62毫米的铬合金硬质耐磨涂层;铬合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Cr:11—13%、 W:3.4—3.6%、Mo:2.7—2.9%、Ni:2.3—2.5%、Cu:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、C:1.1—1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为：P少于0.08%、Sn少于0.08%、Si少于0.21%、Mn少于0.028%、S少于0.013%;铬合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为58—60;
所述的初级轴承滚柱(880)整体材质均为氧化铈陶瓷，以CeO2 (二氧化铈)复合材料为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO3 (碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为CeO2：94.7—94.9%、MgO：1.33—1.35%、BaCO3：1.55—1.57%，其余为结合粘土。
根据权利要求1所述的焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置，其特征是：所述的焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵(908)和反渗透组件(907)以及低压三通(496)、水平焊接恒向流器(713)、高压启动泵(714)和高压三通(769)，反渗透组件(907)由反渗透膜(720)以及位于反渗透膜(720)两侧的膜滤前腔(718)和膜滤后腔(728)所组成;所述的压力交换焊接增压机泵(908)上有四条外接管路分别为：转换低压阀管、转换高压阀管(717)、转换蓄压阀管(727)和转换泄压阀管(726)，低压三通(496)左口与离子交换单元(906)之间由阻垢混合管(306)连接，低压三通(496)下口连接着转换低压阀管，低压三通(496)右口与水平焊接恒向流器(713)之间由恒向流器进口管(712)连接;高压三通(769)下口连接着转换高压阀管(717)，高压三通(769)右口与膜滤前腔(718)进口之间由高压汇集管(307)连接，高压三通(769)左口与水平焊接恒向流器(713)之间由恒向流器出口管(716)连接，高压启动泵(714)串联在恒向流器出口管(716)上。
根据权利要求1所述的焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置，其特征是：所述的盘式Ⅰ型隔爆电机(710)包括电机外壳(210)、电机前盖板(220)、电机后盖板(230)、转子支架(232)、电机转轴(240)、前轴承(225)、后轴承(235)以及前盖轴隔套(280)，电机转轴(240)最大直径处有平键(214)，电机转轴(240)上有轴后轴承段(243)和轴前轴承段(245)，轴前轴承段(245)连着所述的轴花键段(246);
电机转轴(240)上固定有转子支架(232)，转子支架(232)上固定有环形磁盘(283)，环形磁盘(283)为多极充磁，电机前盖板(220)上固定有定子绕组(211)，定子绕组(211)位于环形磁盘(283)侧旁，环形磁盘(283)的两侧分别固定有定子铁芯前半(251)和定子铁芯后半(252);电机前盖板(220)上固定有定子铁芯前半(251)，电机后盖板(230)上固定有定子铁芯后半(252)，电机前盖板(220)和电机后盖板(230)上分别固定有在同一圆周上分布的前定子齿(212)和后定子齿(213);
电机外壳(210)上有接线口座(275)，接线口座(275)与引线接口(265)之间有压盖法兰(217)，压盖法兰(217)将密封孔圈(267)固定在接线口座(275)上的口座内孔(279)内;电机后盖板(230)上装有轴承后盖(233)，轴承后盖(233)通过螺钉固定在电机后盖板(230)上，轴承后盖(233)内端伸入电机后盖板(230)上的后盖轴承孔(234)并抵住后轴承(235);
接线口座(275)在口座内孔(279)上端有口座法兰(278)，接线口座(275)在口座内孔(279)底部有内孔挡肩(222)，内孔挡肩(222)中心有接线通孔(223)与口座内孔(279)之间具有同轴度;压盖法兰(217)外缘上有压盖通孔(237)与口座法兰(278)上的螺孔相对应，压盖法兰(217)的内端面上有压盖凸台(239)与口座内孔(279)之间为间隙配合;压盖法兰(217)中心有压盖内螺孔(238)与引线接口(265)内端外螺纹相配合;内孔挡肩(222)与压盖凸台(239)之间依次有第一垫片(219)、密封孔圈(267)和第二垫片(218);
第一垫片(219)放置在口座内孔(279)底部贴着内孔挡肩(222)，再依次放入密封孔圈(267)和第二垫片(218)，将压盖法兰(217)上的压盖凸台(239)对准口座内孔(279)，两颗压盖螺栓(288)穿越压盖法兰(217)外缘上的压盖通孔(237)与口座法兰(278)上的螺孔拧紧，使得密封孔圈(267)受压变形后密闭抱紧电缆线(255)。
说明书
焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置
技术领域
本发明涉及一种炼化污水脱盐处理装置，属于油气田地面工程技术领域，具体是指焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置。
背景技术
反渗透是近年来发展较快、研究较多的脱盐处理技术，在海水淡化、电厂锅炉补水、电子工业生产用高纯水生产等方面得到了广泛的应用。目前，国外的反渗透技术在炼化企业已经得到成功应用，美国的Knoblock等人将膜过滤与生物反应器结合用于深度处理炼油污水，装置长期运行十分稳定，处理水质优良。
但是，经反渗透处理水质优劣取决于渗透膜的致密度，致密度越高则处理水质纯度也越高，同时要求将参与渗透的预处理污水提高到更高的压力，必然增大工程用电能耗。现有的反渗透技术在处理炼化污水过程中存在反渗透浓水处理能力低和用电能耗大等问题。
因此，开发出处理水质好、运行效率高、工程成本低，是解决炼化污水环境污染问题的重要手段，也是当前急需攻克的难关。反渗透截留的高压浓盐水的余压能量回收效率成了降低炼化污水脱盐成本的关键。
发明内容
鉴于上述现有技术存在的问题所在，本发明的目的是提出一种焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置，不但能够实现炼化污水的资源化回收利用，而且降低处理工程能耗。本发明的目的通过以下技术方案得以实现：
焊接铬合金盘式隔爆电机炼化污水脱盐处理装置，包括澄清池、多介质过滤单元、活性炭过滤单元、保安过滤单元、三级套装精滤器、离子交换单元、反渗透浓水氧化单元和焊接能量回收反渗透组合件,该焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵和反渗透组件，压力交换焊接增压机泵由多级增压焊接泵和焊接压力交换轮机两部分所组成，焊接压力交换轮机部分有交换机叶轮;多级增压焊接泵部分有初级泵叶轮、中间前叶轮、中间后叶轮和末级泵叶轮组成的四级串联叶轮，多级增压焊接泵由盘式Ⅰ型隔爆电机驱动，多级增压焊接泵与焊接压力交换轮机之间由机泵焊接隔板相连接;作为改进：
所述的压力交换焊接增压机泵上有增压焊缝接头、卸压焊缝接头、吸口焊缝接头和蓄压焊缝接头，吸口焊缝接头连接着吸口管路，增压焊缝接头连接着转换高压阀管，卸压焊缝接头与所述的反渗透浓水氧化单元之间由转换泄压阀管连接;蓄压焊缝接头与所述的膜滤前腔出口之间由转换蓄压阀管连接;
所述的压力交换焊接增压机泵包括末级泵壳、中间后级泵壳、中间前级泵壳、初级焊接泵壳和压力交换焊接机壳以及盘式Ⅰ型隔爆电机;盘式Ⅰ型隔爆电机上有电机前盖板和电机转轴, 电机前盖板上固定有前盖轴隔套,电机转轴外端是轴花键段，电机前盖板外缘有前盖板法兰，前盖板法兰上有前盖板通孔;
末级泵壳上有蜗壳出口焊接管，蜗壳出口焊接管与转换高压阀管之间有一环增压焊缝接头密闭固定连接;所述的增压焊缝接头包括高压管焊接端头倒角和蜗壳焊接口倒角以及增压出口环焊缝，高压管焊接端头倒角位于转换高压阀管下端头，蜗壳焊接口倒角位于蜗壳出口焊接管外端头，增压出口环焊缝将转换高压阀管与蜗壳出口焊接管之间产生密闭连接，构成增压焊缝接头;
所述的末级泵壳腔内有末级泵叶轮，末级泵叶轮与所述的前盖轴隔套之间有末级无内圈轴承，末级无内圈轴承由泵圆柱滚针和末级轴承外圈所组成，所述的中间后级泵壳上有中间后叶轮，中间前级泵壳上有中间前叶轮，初级焊接泵壳上有初级泵叶轮;初级泵叶轮上有初级凸台外圆;
机泵焊接隔板两侧分别与压力交换焊接机壳和初级焊接泵壳配合，初级焊接泵壳上有初级焊接凸缘，压力交换焊接机壳上口有交换机焊接凸缘，初级焊接凸缘外圆与交换机泵承接环上平面外缘的承接板外缘上倒角之间有承接上环焊缝，交换机焊接凸缘外圆与交换机泵承接环下平面外缘的承接板外缘下倒角之间有承接下环焊缝;交换机焊接凸缘与交换机泵承接环之间构成承接上环焊缝做密闭固定连接，初级焊接凸缘与交换机泵承接环之间构成承接下环焊缝做密闭固定连接;所述的机泵焊接隔板两侧分别有隔板轴隔套和隔板轴承座，隔板轴承座内孔与所述的初级凸台外圆之间设置有初级轴承滚柱;初级轴承滚柱与泵圆柱滚针一起，组成对四级串联叶轮的轴向限制;压力交换焊接机壳底部中心设置有泄压出口，压力交换焊接机壳上有交换机圆周壁，交换机圆周壁上设置有蓄压进口;压力交换焊接机壳墙内有交换机叶轮，交换机叶轮与所述的隔板轴隔套外圆之间有交换机轴承;
所述的隔板轴承座内孔表面和初级凸台外圆外圆表面均有一层厚度为0.60—0.62毫米的铬合金硬质耐磨涂层;铬合金硬质耐磨涂层的材料由如下重量百分比的元素组成：Cr:11—13%、 W:3.4—3.6%、Mo:2.7—2.9%、Ni:2.3—2.5%、Cu:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、C:1.1—1.3%，余量为Fe及不可避免的杂质;所述杂质的重量百分比含量为：P少于0.08%、Sn少于0.08%、Si少于0.21%、Mn少于0.028%、S少于0.013%;铬合金硬质耐磨涂层的材料主要性能参数为：洛氏硬度HRC值为58—60;
所述的初级轴承滚柱整体材质均为氧化铈陶瓷，以CeO2 (二氧化铈)复合材料为基料，配以矿化剂MgO(氧化镁)、BaCO3 (碳酸钡)及结合粘土组成，并且其各组分的重量百分比含量为CeO2：94.7—94.9%、MgO：1.33—1.35%、BaCO3：1.55—1.57%，其余为结合粘土。
作为进一步改进：所述的焊接能量回收反渗透组合件包括压力交换焊接增压机泵和反渗透组件以及低压三通、水平焊接恒向流器、高压启动泵和高压三通，反渗透组件由反渗透膜以及位于反渗透膜两侧的膜滤前腔和膜滤后腔所组成;所述的压力交换焊接增压机泵上有四条外接管路分别为：转换低压阀管、转换高压阀管、转换蓄压阀管和转换泄压阀管，低压三通左口与离子交换单元之间由阻垢混合管连接，低压三通下口连接着转换低压阀管，低压三通右口与水平焊接恒向流器之间由恒向流器进口管连接;高压三通下口连接着转换高压阀管，高压三通右口与膜滤前腔进口之间由高压汇集管连接，高压三通左口与水平焊接恒向流器之间由恒向流器出口管连接，高压启动泵串联在恒向流器出口管上。
作为进一步改进：所述的盘式Ⅰ型隔爆电机包括电机外壳、电机前盖板、电机后盖板、转子支架、电机转轴、前轴承、后轴承以及前盖轴隔套，电机转轴最大直径处有平键，电机转轴上有轴后轴承段和轴前轴承段，轴前轴承段连着所述的轴花键段;
电机转轴上固定有转子支架，转子支架上固定有环形磁盘，环形磁盘为多极充磁，电机前盖板上固定有定子绕组，定子绕组位于环形磁盘侧旁，环形磁盘的两侧分别固定有定子铁芯前半和定子铁芯后半;电机前盖板上固定有定子铁芯前半，电机后盖板上固定有定子铁芯后半，电机前盖板和电机后盖板上分别固定有在同一圆周上分布的前定子齿和后定子齿;
电机外壳上有接线口座，接线口座与引线接口之间有压盖法兰，压盖法兰将密封孔圈固定在接线口座上的口座内孔内;电机后盖板上装有轴承后盖，轴承后盖通过螺钉固定在电机后盖板上，轴承后盖内端伸入电机后盖板上的后盖轴承孔并抵住后轴承;
接线口座在口座内孔上端有口座法兰，接线口座在口座内孔底部有内孔挡肩，内孔挡肩中心有接线通孔与口座内孔之间具有同轴度;压盖法兰外缘上有压盖通孔与口座法兰上的螺孔相对应，压盖法兰的内端面上有压盖凸台与口座内孔之间为间隙配合;压盖法兰中心有压盖内螺孔与引线接口内端外螺纹相配合;内孔挡肩与压盖凸台之间依次有第一垫片、密封孔圈和第二垫片;
第一垫片放置在口座内孔底部贴着内孔挡肩，再依次放入密封孔圈和第二垫片，将压盖法兰上的压盖凸台对准口座内孔，两颗压盖螺栓穿越压盖法兰外缘上的压盖通孔与口座法兰上的螺孔拧紧，使得密封孔圈受压变形后密闭抱紧电缆线。
本发明的有益效果：
1. 本发明采用焊接连接结构，能胜任高压密封连接固定，特别是增设压力交换焊接增压机泵，将未能穿越反渗透膜的80%的截流蓄压含盐水之中的高压能量得到有效回收利用，实现节能减排的目的，节能效果明显，降低了炼化污水脱盐一体化处理工艺成本;
2.盘式Ⅰ型隔爆电机中采用了接线口座在口座内孔上口设有口座法兰，接线口座在口座内孔底部设有内孔挡肩，内孔挡肩中心有接线通孔与口座内孔之间具有同轴度;压盖法兰外缘上有压盖通孔与口座法兰上的螺孔相对应，压盖法兰的内端面上有压盖凸台与口座内孔之间为间隙配合;压盖法兰中心有压盖内螺孔与引线接口内端外螺纹相配合;内孔挡肩与压盖凸台之间依次有第一垫片、密封孔圈和第二垫片;第一垫片放置在口座内孔底部贴着内孔挡肩，再依次放入密封孔圈和第二垫片，将压盖法兰上的压盖凸台对准口座内孔，三颗压盖螺栓穿越压盖法兰外缘上的压盖通孔与口座法兰上的螺孔拧紧，使得密封孔圈受压变形后密闭抱紧电缆线。上述出线结构适用于隔爆型电机的出线，具有运行安全可靠、安装调试方便、节省空压机内部空间、排线方便优点;
3. 隔板轴承座内孔表面和初级凸台外圆外圆表面的铬合金硬质耐磨涂层与氧化铈陶瓷的初级轴承滚柱搭配，防腐又耐磨。