1 液环式真空泵在减压塔上的应用

（1）系统简介。中石化天津石化分公司炼油部新建 1 000 万顿 / 年常减压蒸馏装置减压塔顶采用 3 级抽真空工艺流程，第一级采用 3 台蒸汽喷射式抽空器，并联操作，每一台的设计负荷为操作负荷的 60%、40%、20% ；第二级采用 3 台蒸汽喷射式抽空器，并联操作，每一台的设计负荷为操作负荷的 50% ；第三级采用一套液环真空泵系统，3 台液环泵，每一台的设计负荷为操作负荷的 50%，3 台共用一套分离与冷却系统 ；同时第三级设一台蒸汽喷射式真空泵作为备用，设计负荷为操作负荷的 75%。

（2）液环式真空泵。减压塔顶第三级机械抽真空系统采用 Gardner Denver Nash LTD 液环式真空泵机组，型号为 2BE1403-2HY5，系单级液环式真空设备，主要用于抽输压力低于大气压的气体和蒸汽。装在轴上的叶轮偏心的安装在圆柱形泵体内，并可以在其中转动。在运行过程中，真空泵将来自二级蒸汽喷射抽空器的不凝气、空气、水蒸汽等自吸气侧吸入泵体液环，在排气侧被抽气体被压缩后携带部分液环工作液进入分离器，在分离器内进行气 ~ 液分离。气体被压缩至排气压

力，冷凝液达到溢流液位后，排入减压塔顶分液罐。

2 生产工艺分析

（1）加工工艺及原料性质。天津分公司常减压装置处理量为 1 000 万吨 / 年，装置加工 50% 沙特阿拉伯轻质原油和 50% 沙特阿拉伯重质原油，装置设计按连续运转 3 年一检修考虑，年开工时数为 8 400 h。减压蒸流系统的设计能力为加工常压重油 551 万吨 / 年，采用减压深拔技术，湿式减压操作，减顶抽真空系统采用蒸汽喷射式抽空器和液环真空泵混合抽真空，塔顶设计操作压力为 20 mmHg( 绝压 )，减压塔顶抽真空系统进料为不凝气、减顶油气、蒸汽及少量泄漏空气。

（2）抽真空系统性能参数。 执行减压深拔工艺操作时，各级抽空器负荷参数如表 1 所示。

3 节能效果

（1）与传统工艺能耗对比。计算第三级液环泵的节

能效果可以近似的根据第三级蒸汽抽空器的蒸汽耗量来做对比，见表 2。（2）经济效益分析。第三级液环式真空泵与蒸汽喷射式抽空器投资及运行成本分析结果见表 3。47.6%，经第一、第二级蒸汽喷射式抽空器后，物料组成变化从表 5 可以看出，不凝气、可凝油品、蒸汽分别占 66.5%、16.5%、17%，不凝气组分所占比重变大。液环泵泵体内的工作液环虽靠离心力驱动形成，但对于液环泵输送的介质来讲，其被压缩的形式为容积式压缩，温度对第三级液环泵抽真空系统的影响较大。

（2）工作液分离效果。液环泵工作液系新鲜水与塔顶凝缩油的混合物，在分离器内进行气 ~ 液分离后，部分液体溢流排入减压塔顶分液罐，工作液从分离器底部引出经水冷器冷却后进入泵体。在运行过程中，工作液分离效果不好，如静置时间较短，水、油分离不彻底 ；温度较高，水、油分离效果变差 ；工作液出现乳化现象等，都将降低液环泵的工作效率。

5 结论

（1）天津分公司 1 000 万吨 / 年常减压装置采用蒸汽喷射式抽空器与液环式真空泵相结合的 3 级抽真空工艺流程，运行成本显著降低，节能效果明显。

（2）液环真空泵系统可以降低蒸汽消耗量，噪音较低，不产生含硫污水，满足装置节能减排的要求。