申请日2016.11.09
公开(公告)日2017.04.19
IPC分类号C02F9/04; F04D13/06; F04D29/02; F04D29/046; F04D29/049; F04D29/42; C04B35/10; C22C38/44; C22C38/42; C22C38/48; C22C38/06; C09D1/00; C02F103/36
摘要
本发明涉及一种炼化污水脱盐处理器械，具体是指铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械，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法兰能量回收反渗透组合件;作为改进：压力交换法兰增压机泵上有增压法兰接头、卸压法兰接头、低压法兰接头和蓄压法兰接头，增压法兰接头包括蜗壳出口法兰密封面和转换高压法兰密封面以及螺栓螺母组件和法兰密封垫片，蜗壳出口法兰密封面上有蜗壳出口法兰通孔，转换高压法兰密封面上有转换高压法兰通孔，螺栓螺母组件穿越蜗壳出口法兰通孔和转换高压法兰通孔，压力提升法兰壬泵由鼠笼Ⅰ型水冷电机驱动;法兰连接结构拆装、维护方便。
摘要附图
权利要求书
1.铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械，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(907)和法兰能量回收反渗透组合件，该法兰能量回收反渗透组合件包括压力交换法兰增压机泵(908)和反渗透组件(909);其特征是：
所述的压力交换法兰增压机泵(908)上有增压法兰接头(743)、卸压法兰接头(746)、低压法兰接头(747)和蓄压法兰接头(749)，低压法兰接头(747)连接着转换低压阀管(723)，增压法兰接头(743)连接着转换高压阀管(717)，卸压法兰接头(746)与所述的反渗透浓水氧化单元(907)之间由转换泄压阀管(726)连接;蓄压法兰接头(749)与所述的膜滤前腔(718)出口之间由转换蓄压阀管(727)连接;
所述的增压法兰接头(743)包括蜗壳出口法兰密封面(794)和转换高压法兰密封面(796)以及螺栓螺母组件(799)和法兰密封垫片(795)，蜗壳出口法兰密封面(794)上有蜗壳出口法兰通孔(792)，转换高压法兰密封面(796)上有转换高压法兰通孔(798)，螺栓螺母组件(799)穿越蜗壳出口法兰通孔(792)和转换高压法兰通孔(798)，将法兰密封垫片(795)固定在蜗壳出口法兰密封面(794)与转换高压法兰密封面(796)之间;压力交换法兰增压机泵(908)由压力提升法兰壬泵和法兰压力转子交换机所组成，压力提升法兰壬泵由鼠笼Ⅰ型水冷电机(710)驱动;
所述的法兰压力转子交换机包括交换器转子(740)、交换器外筒(779)以及待处理水端盖(745)和截留浓水端盖(754)，交换器转子(740)上有转子两端面(924)和转子外圆(821)，转子外圆(821)与交换器外筒(779)内圆之间为可旋转滑动配合，交换器转子(740)上有圆周环状布置的压力交换通道A-M以及转子中心通孔(825);
所述的压力提升法兰壬泵包括增压法兰泵体(730)和增压泵叶轮(770)，且与所述的鼠笼Ⅰ型水冷电机(710)组成一体，增压法兰泵体(730)内腔上有蜗壳法兰出口(744)，蜗壳法兰出口(744)外廓上有增压法兰接头(743)，增压法兰泵体(730)前端面分别有增压泵吸口(731)和整体固定螺孔(772)，增压法兰盘(773)上有通孔与整体固定螺孔(772)相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘(773)上的通孔与整体固定螺孔(772)配合，将增压中心排孔(732)对准增压泵吸口(731);
外轴承支撑圆(289)表面有一层厚度为0.62—0.64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:12—14%、 W:3.4—3.6%、Ni:2.3—2.5%、Cu:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、Al:1.3—1.5%、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0.22%、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(59);
无内圈轴承(260)整体材质为氧化铝陶瓷，以Al2O3 (三氧化二铝) 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Al2O3：94.1—94.3%、MgO：1.34—1.36%、BaCO3：1.57—1.59%，其余为结合粘土。
2.根据权利要求1所述的铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械，其特征是：所述的鼠笼Ⅰ型水冷电机(710)包括电机外壳(210)、电机前盖板(220)、电机后盖板(230)、电机转轴(240)、引线脚座(250)、电机定子(251)和电机转子(252)，电机定子(251)固定在所述的电机外壳(210)内孔上，电机转子(252)固定在电机转轴(240)最大直径处且与所述的电机定子(251)位置相对应，前盖螺钉(221)穿越电机前盖板(220)上的端盖机壳通孔(226)与电机外壳(210)前端面上的机壳端面螺孔相配合，将电机前盖板(220)固定在电机外壳(210) 的前端面上;
电机转轴(240)上有后轴承段(243)和前轴承段(245)，前轴承段(245)连着转轴外伸段(246)，转轴外伸段(246)外端有轴花键段(249);所述的电机前盖板(220)上有前盖轴承孔(224)，前盖轴承孔(224)上固定着前轴承(225)外圆，前轴承(225)内孔固定在前轴承段(245)上，后盖螺钉(231)将电机后盖板(230)固定在所述的电机外壳(210)后端面;所述的电机后盖板(230)上有后盖中心盲孔(234)，后盖中心盲孔(234)上固定着后轴承(235)外圆，后轴承(235)内孔固定在后轴承段(243)上;所述的电机外壳(210)上方有出水凸台(219)和进水凸台(239)，电机外壳(210)圆筒上有螺旋冷却管(222)，螺旋冷却管(222)两端分别连通着出水凸台(219)和进水凸台(239);所述的引线脚座(250)位于所述的电机后盖板(230)上，电缆线(255)穿越引线脚座(250);
所述的出水凸台(219)上有出水锥螺纹(217)，出水锥螺纹(217)底部有出水贯穿孔(218)，所述的进水凸台(239)上有进水锥螺纹(237)，进水锥螺纹(237)底部有进水贯穿孔(238)，所述的螺旋冷却管(222)两端分别连通着所述的出水贯穿孔(218)和所述的进水贯穿孔(238)。
说明书
铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械
技术领域
本发明涉及一种炼化污水脱盐处理器械，属于油气田地面工程技术领域，具体是指铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械。
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铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械，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：
铬合金法兰鼠笼水冷电机炼化污水脱盐处理器械，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法兰能量回收反渗透组合件，该法兰能量回收反渗透组合件包括压力交换法兰增压机泵和反渗透组件;
作为改进：所述的压力交换法兰增压机泵上有增压法兰接头、卸压法兰接头、低压法兰接头和蓄压法兰接头，低压法兰接头连接着转换低压阀管，增压法兰接头连接着转换高压阀管，卸压法兰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;蓄压法兰接头与所述的膜滤前腔出口之间由转换蓄压阀管连接;
所述的增压法兰接头包括蜗壳出口法兰密封面和转换高压法兰密封面以及螺栓螺母组件和法兰密封垫片，蜗壳出口法兰密封面上有蜗壳出口法兰通孔，转换高压法兰密封面上有转换高压法兰通孔，螺栓螺母组件穿越蜗壳出口法兰通孔和转换高压法兰通孔，将法兰密封垫片固定在蜗壳出口法兰密封面与转换高压法兰密封面之间;压力交换法兰增压机泵由压力提升法兰壬泵和法兰压力转子交换机所组成，压力提升法兰壬泵由鼠笼Ⅰ型水冷电机驱动;
所述的法兰压力转子交换机包括交换器转子、交换器外筒以及待处理水端盖和截留浓水端盖，交换器转子上有转子两端面和转子外圆，转子外圆与交换器外筒内圆之间为可旋转滑动配合，交换器转子上有圆周环状布置的压力交换通道A-M以及转子中心通孔;
所述的压力提升法兰壬泵包括增压法兰泵体和增压泵叶轮，且与所述的鼠笼Ⅰ型水冷电机组成一体，增压法兰泵体内腔上有蜗壳法兰出口，蜗壳法兰出口外廓上有增压法兰接头，增压法兰泵体前端面分别有增压泵吸口和整体固定螺孔，增压法兰盘上有通孔与整体固定螺孔相对应，紧固螺钉穿越增压法兰盘上的通孔与整体固定螺孔配合，将增压中心排孔对准增压泵吸口;
外轴承支撑圆表面有一层厚度为0.62—0.64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:12—14%、 W:3.4—3.6%、Ni:2.3—2.5%、Cu:2.2—2.4%、Nb:1.4—1.6%、Al:1.3—1.5%、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0.22%、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;
无内圈轴承整体材质为氧化铝陶瓷，以Al2O3 (三氧化二铝) 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Al2O3：94.1—94.3%、MgO：1.34—1.36%、BaCO3：1.57—1.59%，其余为结合粘土。
作为进一步改进：所述的鼠笼Ⅰ型水冷电机包括电机外壳、电机前盖板、电机后盖板、电机转轴、引线脚座、电机定子和电机转子，电机定子固定在所述的电机外壳内孔上，电机转子固定在电机转轴最大直径处且与所述的电机定子位置相对应，前盖螺钉穿越电机前盖板上的端盖机壳通孔与电机外壳前端面上的机壳端面螺孔相配合，将电机前盖板固定在电机外壳 的前端面上;
电机转轴上有后轴承段和前轴承段，前轴承段连着转轴外伸段，转轴外伸段外端有轴花键段;所述的电机前盖板上有前盖轴承孔，前盖轴承孔上固定着前轴承外圆，前轴承内孔固定在前轴承段上，后盖螺钉将电机后盖板固定在所述的电机外壳后端面;所述的电机后盖板上有后盖中心盲孔，后盖中心盲孔上固定着后轴承外圆，后轴承内孔固定在后轴承段上;所述的电机外壳上方有出水凸台和进水凸台，电机外壳圆筒上有螺旋冷却管，螺旋冷却管两端分别连通着出水凸台和进水凸台;所述的引线脚座位于所述的电机后盖板上，电缆线穿越引线脚座;
所述的出水凸台上有出水锥螺纹，出水锥螺纹底部有出水贯穿孔，所述的进水凸台上有进水锥螺纹，进水锥螺纹底部有进水贯穿孔，所述的螺旋冷却管两端分别连通着所述的出水贯穿孔和所述的进水贯穿孔。
本发明的有益效果：
1. 本发明采用法兰连接结构拆装、维护方便;特别是增设压力交换法兰增压机泵，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. 鼠笼Ⅰ型水冷电机中采用了电机外壳与电机前盖板以及电机后端盖之间分别有前沟通件和后沟通件，使得冷却水路的密封不再过分依赖端面紧贴，因而降低了对端盖的内侧端面、机座的端面的平面度要求，由此降低了加工难度和对电机装配质量要求;
3.外轴承支撑圆表面的铬合金硬质耐磨涂层与碳化硅陶瓷的无内圈轴承260搭配，防腐又耐磨。