一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)，包括低壓氮?dú)夤艿馈⒏邏旱獨(dú)夤艿?，低壓氮?dú)夤艿赖囊欢伺c干氣密封連通，低壓氮?dú)夤艿琅c高壓氮?dú)夤艿乐g設(shè)有輔助氮?dú)夤艿溃o助氮?dú)夤艿赖膬啥朔謩e與低壓氮?dú)夤艿篮透邏旱獨(dú)夤艿肋B通，輔助氮?dú)夤艿赖墓苈飞显O(shè)有減壓裝置。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、實(shí)施方便、投資小、效果好的優(yōu)點(diǎn)，能在空分緊急停車(chē)的情況下有效保護(hù)干氣密封二級(jí)和后置不受損壞。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種合成氣壓縮機(jī)干氣密封，尤其是涉及一種合成氣壓縮機(jī)干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]在合成氣壓縮機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】，干氣密封是重要的裝置之一，通常使用在合成氣壓縮機(jī)高、低壓缸軸端。干氣密封是在氣體動(dòng)壓軸承的基礎(chǔ)上通過(guò)對(duì)機(jī)械密封進(jìn)行根本性改進(jìn)發(fā)展起來(lái)的一種新非接觸式密封，主要就是通過(guò)在機(jī)械密封動(dòng)環(huán)上增開(kāi)動(dòng)壓槽以及與之相應(yīng)的輔助系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)密封端面的非接觸運(yùn)行。由于密封的兩端面是非接觸式運(yùn)行，因此密封摩擦副材料基本不受PV值的限制，能在全壓下啟停，并能承載速度和壓力的快速變化，且密封使用壽命長(zhǎng)，工藝氣泄漏量低，同時(shí)也省去了龐大的密封油系統(tǒng)，較之浮環(huán)密封避免了工藝氣被潤(rùn)滑油污染的可能性，特別適合作為高速高壓設(shè)備的軸端密封。干氣密封是一種價(jià)格高昂、技術(shù)精密、維修復(fù)雜、維修周期長(zhǎng)的設(shè)備，它的穩(wěn)定運(yùn)行直接關(guān)系著整個(gè)壓縮機(jī)的運(yùn)行效率。
[0003]在合成氨、甲醇生產(chǎn)等使用合成氣壓縮機(jī)的行業(yè)，氮?dú)獬Ｗ鳛閴嚎s機(jī)干氣密封的主要隔離氣，這就需要相應(yīng)的空氣分離車(chē)間，也就是常說(shuō)的空分。為保證整個(gè)壓縮機(jī)的長(zhǎng)效運(yùn)行，要求干氣密封的隔離氣不能停供，這就需要提供隔離氣的空氣不能停運(yùn)，否則，會(huì)導(dǎo)致壓縮機(jī)干氣密封的二級(jí)、后置隔離氣中斷，在沒(méi)有氮?dú)獗Ｗo(hù)的情況下，潤(rùn)滑油會(huì)進(jìn)入二級(jí)和后置的動(dòng)、靜環(huán)工作表面，造成二級(jí)和后置的動(dòng)、靜環(huán)工作表面磨損或損壞。對(duì)于干氣密封這種價(jià)格高昂、技術(shù)精密、維修復(fù)雜、維修周期長(zhǎng)的設(shè)備來(lái)說(shuō)，往往需要返廠維修。不但會(huì)造成直接重大損失，也會(huì)因壓縮機(jī)停運(yùn)影響生產(chǎn)效率，造成間接經(jīng)濟(jì)損失。
[0004]通常情況下，在有些合成氨、甲醇生產(chǎn)等企業(yè)，合成氣壓縮機(jī)采用串聯(lián)式干氣密封，正常的情況下，二級(jí)、后置隔離氣氣源供給設(shè)計(jì)相對(duì)合理，操作簡(jiǎn)單明了，基本能保證隔離氣氣源供給的持續(xù)性，滿足干氣密封安全運(yùn)行的條件，但沒(méi)有充分考慮空分緊急停車(chē)造成氮?dú)饬⒓粗袛嗟那闆r，一旦因停電或故障致使空分緊急停車(chē)，氮?dú)饩蜁?huì)迅速中斷，從而導(dǎo)致合成氣壓縮機(jī)二級(jí)、后置隔離氣中斷，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重不利后果。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)易、實(shí)施方便、投資小、效果好的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]在合成氨等合成氣壓縮機(jī)的運(yùn)行過(guò)程中，通常還會(huì)有使用高壓氮?dú)獾牡胤?，而高壓氮?dú)庥煽辗謱⒁旱獨(dú)饣蠊┙o，因此，即使出現(xiàn)空分緊急停車(chē)等突發(fā)事件，高壓氮?dú)庖话闳阅芄┏?，且能保持相?dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間，使高壓氮?dú)夤艿乐械臍鈮合陆递^慢，必要時(shí)還可以從其他同類(lèi)企業(yè)的空分系統(tǒng)中調(diào)度液氮添加到高壓氮?dú)夤芫W(wǎng)中，以維持高壓氮?dú)夤艿乐械臍鈮夯痉€(wěn)定。
[0007]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的因空分緊急停車(chē)造成隔離氣中斷的問(wèn)題，本實(shí)用新型一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)包括低壓氮?dú)夤艿?、高壓氮?dú)夤艿?，低壓氮?dú)夤艿烙糜谙蚋蓺饷芊舛?jí)和后置輸送隔離氣，低壓氮?dú)夤艿琅c高壓氮?dú)夤艿乐g設(shè)有輔助氮?dú)夤艿?，輔助氮?dú)夤艿赖膬啥朔謩e與低壓氮?dú)夤艿篮透邏旱獨(dú)夤艿肋B通，輔助氮?dú)夤艿赖墓苈飞显O(shè)有減壓裝置。當(dāng)?shù)蛪旱獨(dú)夤艿乐械墓庵袛鄷r(shí)，高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)馔ㄟ^(guò)輔助氮?dú)夤艿?，?jīng)減壓后繼續(xù)向干氣密封供應(yīng)隔離氣。
[0008]優(yōu)選地，減壓裝置包括減壓調(diào)節(jié)閥、壓力變送器、第一手動(dòng)閥、第二手動(dòng)閥和現(xiàn)場(chǎng)壓力表，減壓調(diào)節(jié)閥、壓力變送器、第一手動(dòng)閥、第二手動(dòng)閥和現(xiàn)場(chǎng)壓力表依次設(shè)置在從高壓氮?dú)夤艿酪粋?cè)到低壓氮?dú)夤艿酪粋?cè)的輔助氮?dú)夤艿郎?，壓力變送器的?shù)據(jù)輸出端與減壓調(diào)節(jié)閥的控制模塊連接。
[0009]可選地，減壓裝置還包括安全控制閥和導(dǎo)淋閥，安全控制閥設(shè)在壓力變送器和第一手動(dòng)閥之間的輔助氮?dú)夤艿郎希瑢?dǎo)淋閥設(shè)在安全控制閥和第一手動(dòng)閥之間的輔助氮?dú)夤艿郎稀?br> [0010]可選地，減壓裝置還包括前切閥和后切閥，前切閥設(shè)在減壓調(diào)節(jié)閥和高壓氮?dú)夤艿乐g的輔助氮?dú)夤艿郎?，后切閥設(shè)置在減壓調(diào)節(jié)閥和壓力變送器之間的輔助氮?dú)夤艿郎稀?br> [0011]采用本實(shí)用新型一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在合成氣壓縮機(jī)整體系統(tǒng)運(yùn)行正常情況下，由空分系統(tǒng)通過(guò)低壓氮?dú)夤艿老蚋蓺饷芊舛?jí)和后置供應(yīng)隔離氣，空分系統(tǒng)將液氮?dú)饣笸ㄟ^(guò)高壓氮?dú)夤艿老蚋邏旱獨(dú)馐褂醚b置供應(yīng)。同時(shí)，高壓氮?dú)夤艿乐械母邏旱獨(dú)膺M(jìn)入輔助氮?dú)夤艿?，?jīng)減壓調(diào)節(jié)閥初步減壓后，再經(jīng)第一手動(dòng)閥和第二手動(dòng)閥進(jìn)行二次減壓，使輸助氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)鈿鈮号c低壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)鈿鈮合嗟取４藭r(shí)，不會(huì)影響低壓氮?dú)夤艿?、高壓氮?dú)夤艿篮洼o助氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)饬飨颍瑥亩膊挥绊懙蛪旱獨(dú)夤艿老蚋蓺饷軌憾?jí)和后置正常輸送所需隔離氣。當(dāng)空分系統(tǒng)因斷電或故障緊急停車(chē)不能正常向低壓氮?dú)夤艿捞峁┧韪綦x氣時(shí)，低壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)鈿鈮簳?huì)急劇下降，而此時(shí)高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)馐怯煽辗謱⒁旱獨(dú)饣筇峁┑?，液氮?huì)有一定的儲(chǔ)量或從其他企業(yè)的空分系統(tǒng)中調(diào)度補(bǔ)充，從而使高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)獗３窒鄬?duì)較高的氣壓，并維持相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間，高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)饩蜁?huì)從輔助氮?dú)夤艿澜?jīng)減壓后繼續(xù)向低壓氮?dú)夤艿乐泄?yīng)氮?dú)?，保證干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的需要，保護(hù)干密封不受損壞和污染。
[0012]為保證減壓裝置的可控性、安全性和精確度，本實(shí)用新型在輔助氮?dú)夤艿郎显O(shè)置了壓力變送器，用于對(duì)經(jīng)減壓調(diào)節(jié)閥初步減壓后的輔助氮?dú)夤艿纼?nèi)的氮?dú)鈮毫M(jìn)行檢測(cè)，將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳輸給減壓調(diào)節(jié)閥的控制模塊，使減壓調(diào)節(jié)閥根據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù)調(diào)整減壓參數(shù)。在輔助氮?dú)夤艿郎显O(shè)置現(xiàn)場(chǎng)壓力表，用于實(shí)時(shí)了解經(jīng)減壓裝置最終減壓后的氮?dú)鈮毫?，以便于操作人員根據(jù)顯示數(shù)據(jù)對(duì)第一手動(dòng)閥和第二手動(dòng)閥進(jìn)行調(diào)整，使最終減壓后的氮?dú)鈿鈮号c正常工作狀態(tài)下低壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)鈿鈮?。同時(shí)，為防止減壓調(diào)節(jié)閥出現(xiàn)故障或損壞致使高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)獠唤?jīng)減壓直接通入低壓氮?dú)夤艿?，超過(guò)低壓氮?dú)夤艿赖某惺軌涸斐蓳p壞，本實(shí)用新型設(shè)置了安全控制閥，通過(guò)安全控制閥自動(dòng)對(duì)因異常出現(xiàn)的高壓進(jìn)行泄壓，防止損壞低壓氮?dú)夤艿?。為防止輔助氮?dú)夤艿乐幸虺霈F(xiàn)積液影響正常通路，本實(shí)用新型設(shè)置了導(dǎo)淋閥以方便排液或排污。另外，本實(shí)用新型還在減壓調(diào)節(jié)閥的兩側(cè)分別設(shè)置了前切閥和后切閥，以防止輔助氮?dú)夤艿阑驕p壓裝置出現(xiàn)故障失控時(shí)，能及時(shí)切斷高壓氮?dú)夤艿琅c低壓氮?dú)夤艿乐g的通路。
[0013]采用本實(shí)用新型一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)，管線設(shè)計(jì)改造簡(jiǎn)易，實(shí)施方便，實(shí)用效果好，操作性強(qiáng)。正常情況下，對(duì)干氣密封的運(yùn)行沒(méi)有任何影響，當(dāng)因空分系統(tǒng)出現(xiàn)緊急停車(chē)不能提供干氣密封二級(jí)和后置所需隔離氣的情況下，可通過(guò)高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)饨?jīng)減壓裝置減壓后繼續(xù)提供隔離氣，對(duì)干氣密封起到有效的保護(hù)作用，效果顯著。本實(shí)用新型能確保合成氣壓縮機(jī)長(zhǎng)效運(yùn)行，提高生產(chǎn)效率。
[0014]下面結(jié)合附圖所示實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明:

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0016]在圖1所示本實(shí)用新型一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)的【具體實(shí)施方式】，包括低壓氮?dú)夤艿?、高壓氮?dú)夤艿?,低壓氮?dú)夤艿繧的一端與干氣密封3連通,用于向干氣密封二級(jí)和后置輸送隔離氣，低壓氮?dú)夤艿繧與高壓氮?dú)夤艿?之間設(shè)有輔助氮?dú)夤艿?，輔助氮?dú)夤艿?的兩端分別與低壓氮?dú)夤艿繧和高壓氮?dú)夤艿?連通，在輔助氮?dú)夤艿?的管路上從高壓氮?dú)夤艿? —側(cè)到低壓氮?dú)夤艿繧 一側(cè)依次設(shè)置減壓調(diào)節(jié)閥5、壓力變送器6、第一手動(dòng)閥7、第二手動(dòng)閥8和現(xiàn)場(chǎng)壓力表9，壓力變送器6的數(shù)據(jù)輸出端與減壓調(diào)節(jié)閥5的控制模塊連接。
[0017]減壓調(diào)節(jié)閥5對(duì)從高壓氮?dú)夤艿?輸送到輔助氮?dú)夤艿?的氮?dú)鈮毫M(jìn)行初步減壓，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)，再經(jīng)第一手動(dòng)閥7和第二手動(dòng)閥8進(jìn)行第二次減壓，使經(jīng)兩次減壓后的氮?dú)鈿鈮号c低壓氮?dú)夤艿繧中的氮?dú)鈿鈮合嗟?，這樣，在合成氣壓縮機(jī)整體正常工作狀態(tài)下，由于輔助管道4中減壓后的氮?dú)鈿鈮号c低壓氮?dú)夤艿繧中的氮?dú)鈿鈮浩胶?，不?huì)影響低壓氮?dú)夤艿繧向干氣密封二級(jí)、后置提供隔離氣，當(dāng)空分因停電或故障停運(yùn)不能正常提供隔離氣時(shí)，低壓氮?dú)夤艿繧中的氣壓會(huì)急劇下降，此時(shí)，由于輔助管道4中經(jīng)減壓后的氮?dú)鈿鈮哼€保持最初的設(shè)定值，從而使輔助管道4中經(jīng)減壓后的氮?dú)饬飨虻蛪旱獨(dú)夤艿?，繼續(xù)提供干氣密封二級(jí)、后置所需的隔離氣，能在空分緊急停車(chē)情況下，有效保護(hù)干氣密封，避免損失。
[0018]需要說(shuō)明的是，在合成氣壓縮機(jī)運(yùn)行過(guò)程中，由壓力變送器6實(shí)時(shí)對(duì)經(jīng)減壓調(diào)節(jié)閥5減壓后的氮?dú)鈿鈮哼M(jìn)行檢測(cè)，并將檢測(cè)數(shù)據(jù)傳送到減壓調(diào)節(jié)閥5的控制模塊，以便減壓調(diào)節(jié)閥5根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定的值進(jìn)行調(diào)整；在輔助氮?dú)夤艿?上設(shè)置現(xiàn)場(chǎng)壓力表9是為方便操作人員實(shí)時(shí)觀察經(jīng)減壓后的氮?dú)鈿鈮菏欠穹弦?，并根?jù)現(xiàn)場(chǎng)壓力表9的顯示對(duì)第一手動(dòng)閥和/或第二手動(dòng)閥進(jìn)行適應(yīng)調(diào)整。為表述清楚，下面對(duì)低壓氮?dú)夤艿?、高壓氮?dú)夤艿?和輔助氮?dú)夤艿?中的氮?dú)鈿鈮簲?shù)值進(jìn)行舉例說(shuō)明，如實(shí)際使用中，低壓氮?dú)夤艿繧中的氮?dú)鈿鈮簽?.4MPa，高壓氮?dú)夤艿?中的氮?dú)鈿鈮簽?.1MPa,由減壓調(diào)節(jié)閥5對(duì)從高壓氮?dú)夤艿?通入輔助氮?dú)夤艿?中的6.1MPa的氮?dú)膺M(jìn)行減壓，使其氣壓達(dá)到l.0MPa，并維持穩(wěn)定；然后再由第一手動(dòng)閥7和第二手動(dòng)閥8對(duì)1.0MPa的氮?dú)膺M(jìn)行第二次減壓，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)壓力表9的顯示數(shù)值使減壓后的氮?dú)鈿鈮鹤罱K達(dá)到0.4MPa，使其與低壓氮?dú)夤艿繧中的氮?dú)鈿鈮合嗟?，即可?shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的。
[0019]作為進(jìn)一步的改進(jìn)結(jié)構(gòu)，為防止減壓調(diào)節(jié)閥和手動(dòng)閥出現(xiàn)故障或損壞致使高壓氮?dú)夤艿乐械牡獨(dú)獠唤?jīng)減壓直接通入低壓氮?dú)夤艿?，使其超過(guò)低壓氮?dú)夤艿赖某惺軌涸斐蓳p壞，本實(shí)用新型在壓力變送器6和第一手動(dòng)閥7之間的輔助氮?dú)夤艿?上設(shè)置了安全控制閥10，通過(guò)安全控制閥10對(duì)因異常出現(xiàn)的高壓進(jìn)行泄壓。同時(shí)，為防止輔助氮?dú)夤艿?中因出現(xiàn)積液影響正常通路，本實(shí)用新型還在安全控制閥10和第一手動(dòng)閥7之間的輔助氮?dú)夤艿?上設(shè)置了導(dǎo)淋閥11，以方便排液或排污。
[0020]另外，本實(shí)用新型還在減壓調(diào)節(jié)閥5和高壓氮?dú)夤艿?之間的輔助氮?dú)夤艿?上設(shè)置了前切閥12，在減壓調(diào)節(jié)閥5和壓力變送器6之間的輔助氮?dú)夤艿?上設(shè)置了后切閥13，以防止輔助氮?dú)夤艿繧或減壓裝置出現(xiàn)故障失控時(shí)，能及時(shí)切斷高壓氮?dú)夤艿?與低壓氮?dú)夤艿繧之間的通路，保護(hù)低壓氮?dú)夤艿繧不受損壞。
[0021]以上實(shí)施例僅是對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行的描述，并非對(duì)本實(shí)用新型請(qǐng)求保護(hù)范圍進(jìn)行的限定，在不脫離本實(shí)用新型設(shè)計(jì)精神的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人員依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做出的各種形式的變形，均應(yīng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求書(shū)確定的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng),包括低壓氮?dú)夤艿?I)、高壓氮?dú)夤艿?2)，低壓氮?dú)夤艿?I)用于向干氣密封(3) 二級(jí)和后置輸送隔離氣，其特征在于:所述低壓氮?dú)夤艿?I)與高壓氮?dú)夤艿?2)之間設(shè)有輔助氮?dú)夤艿?4)，輔助氮?dú)夤艿?4)的兩端分別與低壓氮?dú)夤艿?I)和高壓氮?dú)夤艿?2)連通，輔助氮?dú)夤艿?4)的管路上設(shè)有減壓裝置。
2.按照權(quán)利要求1所述的一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)，其特征在于:所述減壓裝置包括減壓調(diào)節(jié)閥(5)、壓力變送器￠)、第一手動(dòng)閥(7)、第二手動(dòng)閥(8)和現(xiàn)場(chǎng)壓力表(9)，減壓調(diào)節(jié)閥(5)、壓力變送器￠)、第一手動(dòng)閥(7)、第二手動(dòng)閥(8)和現(xiàn)場(chǎng)壓力表(9)依次設(shè)置在從高壓氮?dú)夤艿?2) —側(cè)到低壓氮?dú)夤艿?I) 一側(cè)的輔助氮?dú)夤艿?4)上，壓力變送器(6)的數(shù)據(jù)輸出端與減壓調(diào)節(jié)閥(6)的控制模塊連接。
3.按照權(quán)利要求2所述的一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)，其特征在于:所述減壓裝置還包括安全控制閥(10)和導(dǎo)淋閥(11)，安全控制閥(10)設(shè)在壓力變送器(6)和第一手動(dòng)閥(7)之間的輔助氮?dú)夤艿?4)上，導(dǎo)淋閥(11)設(shè)在安全控制閥(10)和第一手動(dòng)閥(X)之間的輔助氮?dú)夤艿?4)上。
4.按照權(quán)利要求3所述的一種干氣密封二級(jí)和后置隔離氣的供氣系統(tǒng)，其特征在于:所述減壓裝置還包括前切閥(12)和后切閥(13)，前切閥(12)設(shè)在減壓調(diào)節(jié)閥(5)和高壓氮?dú)夤艿?2)之間的輔助氮?dú)夤艿?4)上，后切閥(13)設(shè)置在減壓調(diào)節(jié)閥(5)和壓力變送器(6)之間的輔助氮?dú)夤艿?4)上。
【文檔編號(hào)】F17D1/02GK204254267SQ201420594040
【公開(kāi)日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年10月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月14日
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