[发明专利]PTA装置多轴空压机

说明书

本发明公开了一种PTA装置多轴空压机，涉及PTA生产装置的结构设计技术领域，用于PTA氧化反应中提供氧气，第一从动轴与机壳转动连接，且固定连接有第一从动齿轮，一端设置有第一级叶轮，第一从动齿轮与主动齿轮啮合；第二从动轴与机壳转动连接，且固定连接有第二从动齿轮，一端设置有第二级叶轮，另一端设置有第三级叶轮，第二从动齿轮与主动齿轮啮合；第三从动轴与机壳转动连接，且固定连接有第三从动齿轮，一端设置有第四级叶轮，另一端设置有第五级叶轮。本发明的PTA装置多轴空压机既可以保障空压机的气动性能，又可以实现高效节能的目的，满足了市场的生产工艺需求，空压机机组运行性能良好稳定可靠，提高了生产效率、降低了生产成本。

技术领域

本发明涉及透平机械结构设计技术领域，具体而言，涉及一种PTA装置多轴空压机。

背景技术

众所周知，在化工技术领域中，对二甲苯(PX)在醋酸(HAc)溶剂中与氧气发生氧化反应，生成粗对苯二甲酸(TA)，催化剂是醋酸钴和醋酸锰，促进剂是氢溴酸，为剧烈放热反应，用于工业产生上的上述述反应的装置称之为PTA装置。而在PTA装置中，氧化所需的压缩空气由空压机组提供。压缩机组包括空压机、尾气膨胀机、蒸汽透平及辅助设施。现有技术中，PTA装置中空压机为多轴组装式，中间大齿轮轴双出轴，分别与汽轮机和膨胀机相连，L轴和H轴各挂两级半开式叶轮，完成从大气压到15-19bar的压缩。但是，随着国内PTA市场的发展，单线60万吨/年及以下级别的PTA装置已经基本没有市场，拟建设的PTA装置一般都是单线100-120万吨/年，传统的结构形式存在以下不足：四级半开式叶轮周速高、马赫数高、机组范围和效率都不能达到理想的效果；机组的中心距大，在齿轮箱中分面增加惰轴以拉开中心距；汽轮机与空压机中间需要带减速机；考虑推力环间隙后，第1级和第3级叶轮的效率略低于设计值。如何设计一种技术方案以解决上述现有技术中市场需求成为现阶段PTA装置涉及人员亟需解决的技术问题。

发明内容

本发明的第一目的在于解决上述现有技术中的不足，提供一种PTA装置多轴空压机。

本发明的第一目的通过如下技术方案实现：一种PTA装置多轴空压机，用于PTA氧化反应中提供氧气，包括机壳；

主轴，贯穿机壳，一端与汽轮机轴固定连接，另一端与机壳转动连接；

主动齿轮，设置于机壳的内部，与主轴固定连接；

第一从动轴，与机壳转动连接，且固定连接有第一从动齿轮，一端设置有第一级叶轮，第一从动齿轮与主动齿轮啮合；

第二从动轴，与机壳转动连接，且固定连接有第二从动齿轮，一端设置有第二级叶轮，另一端设置有第三级叶轮，第二从动齿轮与主动齿轮啮合；

第三从动轴，与机壳转动连接，且固定连接有第三从动齿轮，一端设置有第四级叶轮，另一端设置有第五级叶轮。

上述方案中优选的是，第一级叶轮、第二级叶轮、第三级叶轮、第四级叶轮、第五级叶轮均为闭式叶轮。

上述任一方案中优选的是，第一从动轴、第二从动轴、第三从动轴分别平行于主轴。

上述任一方案中优选的是，第一从动轴与主轴之间安装有惰轴，惰轴与汽轮机轴连接。

上述任一方案中优选的是，闭式叶轮设置有11个叶片。

上述任一方案中优选的是，在第一从动齿轮、第二从动齿轮、第三从动齿轮上可拆卸固定安装有蜗壳。

上述任一方案中优选的是，在蜗壳内部通过止口与螺栓配合安装有扩压器。

上述任一方案中优选的是，扩压器为无叶扩压器。

上述任一方案中优选的是，在扩压器上通过止口与螺栓配合可拆卸固定安装有型环。

上述任一方案中优选的是，型环与扩压器之间设置有O型密封圈。