一种分离型气液两相泵送系统的制作方法

本发明涉及离心泵，尤其涉及一种分离型气液两相泵送系统。

背景技术：

1、在新型化工行业中，由于化工工艺的需求或者在化学反应的过程中，化工介质中会产生气液两相介质。由于气液两相介质中气相和液相之间的密度存在极大差距，气相和液相在泵体内的流动速度不同，两相之间容易发生相间滑移，气相容易将泵体流道堵塞，影响泵体正常工作，因此，传统泵体无法输送气液两相介质。

2、现有技术中通常采用两种解决办法，第一种是通过容积泵（如：螺杆泵）实现气液混输，但是无法实现大流量输送；第二种是通过离心泵的特殊水力设计及结构实际，进行气液混输，但是无法实现高含气率两相介质的输送。

技术实现思路

1、本发明提供一种分离型气液两相泵送系统，能够实现大流量以及高含气率两相介质的输送。

2、本申请提供的分离型气液两相泵送系统包括：前端处理机构、中部处理机构和后端处理机构；其中，前端处理机构设置有第一分离结构，通过第一分离结构将进入前端处理机构中的气液两相介质进行初步分离。中部处理机构，中部处理机构与前端处理机构连接，中部处理机构将通过前端处理机构进入到中部处理机构中的气液两相介质进行分离；中部处理机构连接有系统出口管路，用于将通过中部处理机构处理之后的液相输送至目标位置。后端处理机构，后端处理机构一端与中部处理机构连接，另一端与系统出口管路连接；后端处理机构设置有第二分离结构，第二分离结构将中部处理机构进入后端处理机构中的气相进行再次分离；后端处理机构内经过处理后的液相能够输送至系统出口管路中。

3、本申请提供的分离型气液两相泵送系统，由于设置有前端处理机构，在气液两相介质进入中部处理机构之前对气液两相介质进行初步分离，大大降低了中部处理机构中的含气率；由于设置有中部处理机构，通过设置的中部处理机构对气液两相介质进行再处理；由于设置有后端处理机构，通过设置的后端处理机构能够进行二次气液分离。如此设置，使得大部分气相不进入中部处理机构内，进而实现大流量、高扬程及高含气率的两相介质的输送。

4、在本申请一种可能实现的方式中，前端处理机构包括第一气液分离器，第一气液分离器连通有进口来流管路；第一气液分离器内设置有第一分离结构。

5、在本申请一种可能实现的方式中，中部处理机构包括泵体，泵体与第一气液分离器之间设置有液相排出管路，液相排出管路一端与第一气液分离器连通，另一端与泵体连通；沿泵体中气体的排出方向，泵体依次顺序连接有主叶轮、叶轮盖、副叶轮以及泵盖；泵体设置有泵轴，主叶轮、副叶轮均与泵轴连接；其中，泵体上主叶轮所在位置连通有系统出口管路；主叶轮上和副叶轮对应的位置设置有排气孔，副叶轮上和叶轮盖对应的位置安装有吸排气圆盘，且副叶轮与叶轮盖偏心设置；泵盖上和主叶轮对应的位置设置有气腔，气腔与后端处理机构连通。

6、在本申请一种可能实现的方式中，后端处理机构包括第二气液分离器，第二气液分离器设置有第二分离结构；其中，第二气液分离器与气腔之间设置有泵后端排气管路，泵后端排气管路一端与气腔连通，另一端与第二气液分离器连通；第二气液分离器与系统出口管路之间设置有出口气液分离器排液管路，出口气液分离器排液管路一端与第二气液分离器连通，另一端与系统出口管路连通。

7、在本申请一种可能实现的方式中，进口来流管路设置有系统进口控制阀，泵后端排气管路设置有后端控制阀，出口气液分离器排液管路设置有出口气液分离控制阀。

8、在本申请一种可能实现的方式中，第一气液分离器、第二气液分离器均设置有压力监测报警器。

9、在本申请一种可能实现的方式中，第一气液分离器、第二气液分离器均连通有溢流管，溢流管安装有溢流视镜，溢流管安装有溢流阀；系统出口管路设置有系统出口控制阀；第一气液分离器、第二气液分离器均设置有液位监测器，第一气液分离器与系统出口管路之间设置有泵出口回流管路，泵出口回流管路一端与第一气液分离器连通，另一端与系统出口管路连通，泵出口回流管路设置有回流控制阀；回流控制阀、系统出口控制阀、溢流阀与液位监测器电连接。

10、在本申请一种可能实现的方式中，进口来流管路设置有气体含量监测装置，后端控制阀、出口气液分离控制阀、回流控制阀、系统出口控制阀、溢流阀均与气体含量监测装置电连接。

11、本发明实施例中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

12、（1）本申请设置有第一气液分离器，在气液两相介质进入泵体之前就实现了气液两相的分离，从而降低进入泵体中的含气率，减小泵体被堵塞的概率。

13、（2）本申请将泵体设置为立式泵，通过立式泵与第一气液分离器之间的位置关系，以及在主叶轮、排气孔、叶轮盖、叶轮盖后腔、副叶轮、吸排气圆盘和泵盖气腔的共同作用下，能够将气相和部分液相混合物输送至第二气液分离器中，结构紧凑，灵活方便。

14、（3）本申请设置有第二气液分离器，通过设置的第二气液分离器能够将泵体输入的气液混合物二次分离，提高分离效率。

15、（4）本申请设置有溢流管、溢流阀、系统出口控制阀、泵出口回流管路以及回流控制阀，当第一气液分离器、第一气液分离器和第二气液分离器液位处于异常状态时，能够进行动态调整，减小由于液位变化而导致系统不能正常工作的概率。

16、（5）本申请设置有压力监测报警器，能够对第一气液分离器和第二气液分离器内部压力进行监测，提高系统的安全性。

17、（6）本申请设置有气体含量监测装置，通过设置的气体含量监测装置能够对泵后端排气管路、出口气液分离器排液管路、泵出口回流管路以及溢流管中的气体含量进行监测，并且可以控制该些管路各自对应的阀门的启闭，从而使得整体系统能够作为液单相泵送系统进行使用，扩大系统的适用范围。

技术特征：

1.一种分离型气液两相泵送系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述前端处理机构（1）包括第一气液分离器（11），所述第一气液分离器（11）连通有进口来流管路（12）；所述第一气液分离器（11）内设置有第一分离结构。

3.根据权利要求2所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述中部处理机构（2）包括泵体（21），所述泵体（21）与所述第一气液分离器（11）之间设置有液相排出管路（22），所述液相排出管路（22）一端与所述第一气液分离器（11）连通，另一端与所述泵体（21）连通；

4.根据权利要求3所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述后端处理机构（4）包括第二气液分离器（41），所述第二气液分离器（41）设置有第二分离结构；

5.根据权利要求4所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述进口来流管路（12）设置有系统进口控制阀（121），所述泵后端排气管路（42）设置有后端控制阀（421），所述出口气液分离器排液管路（43）设置有出口气液分离控制阀（431）。

6.根据权利要求4所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述第一气液分离器（11）、所述第二气液分离器（41）均设置有压力监测报警器（5）。

7.根据权利要求5所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述第一气液分离器（11）、所述第二气液分离器（41）均连通有溢流管，所述溢流管安装有溢流视镜，所述溢流管安装有溢流阀；

8.根据权利要求7所述的分离型气液两相泵送系统，其特征在于，所述进口来流管路（12）设置有气体含量监测装置（8），所述后端控制阀（421）、所述出口气液分离控制阀（431）、所述回流控制阀（71）、所述系统出口控制阀（31）、所述溢流阀均与所述气体含量监测装置（8）电连接。

技术总结本发明涉及一种分离型气液两相泵送系统，属于离心泵技术领域。该分离型气液两相泵送系统包括：前端处理机构、中部处理机构和后端处理机构；其中，前端处理机构能够将气液两相介质进行初步分离。中部处理机构与前端处理机构连接，能够输送初步分离后的液相，以及对气相进行输送；中部处理机构连接有系统出口管路，能够将处理之后的液相输送至目标位置。后端处理机构一端与中部处理机构连接，另一端与系统出口管路连接；还设置有第二分离结构，第二分离结构将中部处理机构进入后端处理机构中的气相进行二次分离；后端处理机构内经过处理后的液相能够输送至系统出口管路中。本申请提供的气液两相泵送系统用于输送气液两相介质。技术研发人员：王辉,王文斌,杨森,王丹,高丙文,李永龙受保护的技术使用者：西安泵阀总厂有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4