專利名稱：離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓力保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種化工領(lǐng)域的壓カ保護(hù)裝置，具體的說是ー種離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓カ保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
在石油和化學(xué)エ業(yè)中，隨著科技發(fā)展和進(jìn)步，石化產(chǎn)品生產(chǎn)裝置向單系列大型化發(fā)展。其中的關(guān)鍵設(shè)備之ー是氣體介質(zhì)的加壓和輸送設(shè)備。其輸送能力約為3萬至數(shù)萬以上Nm3/h，需要采用離心式氣體壓縮機(jī)組，其投資占單套生產(chǎn)裝置總投資相當(dāng)大的比例。因此，保證壓縮機(jī)組的各項(xiàng)功能的安全至關(guān)重要。由于離心式氣體壓縮機(jī)是多級(jí)串聯(lián)式的，級(jí)與級(jí)之間沒有切斷裝置。當(dāng)機(jī)組緊急停車時(shí)，末級(jí)高壓氣體會(huì)順著級(jí)間葉片流道和連接管路逆向倒流到低壓級(jí)，以至壓縮機(jī)入ロ管道的壓カ比正常工作壓カ大4 6倍。另外，在正常生產(chǎn)中，循環(huán)回路防喘振調(diào)節(jié)閥失靈等也會(huì)造成壓縮機(jī)入口管道壓カ升高，從而影響壓縮機(jī)的操作穩(wěn)定性。為了使ー級(jí)入ロ管系(包括入ロ液滴分離器)處于安全狀態(tài)，離心式氣體壓縮機(jī)供貨商通常采用下列辦法①在壓縮機(jī)ー級(jí)入口設(shè)置安全放空閥；②提高ー級(jí)入口管系的設(shè)計(jì)壓力。這兩種辦法存在的缺陷是①安全放空閥進(jìn)ロ尺寸大，在10-16英寸，甚至更大，費(fèi)用昂貴，同時(shí)，在嚴(yán)寒的氣候條件下，安全閥有失靈的風(fēng)險(xiǎn)；②提高一級(jí)管系的設(shè)計(jì)壓力，使得ー級(jí)入口液滴分離器以及很長(zhǎng)的ー級(jí)入口管道和界外管道的費(fèi)用增加I倍以上。③安全閥主要保護(hù)壓縮機(jī)入口管線，設(shè)定壓カ遠(yuǎn)離正常操作壓力，因此安全閥無法有效起到控制和保護(hù)壓縮機(jī)入ロ壓カ的作用。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為了解決上述技術(shù)問題，提供ー種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便靈活，安全性高，投資低廉的離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓カ保護(hù)裝置。技術(shù)方案包括離心式氣體壓縮機(jī)及壓縮機(jī)入ロ管，還包括有液封系統(tǒng)，所述液封系統(tǒng)包括液封筒和液封管，所述液封管一端插入液封筒的液面以下，另一端與壓縮機(jī)入口管連通。所述液封筒上設(shè)有溢流管。所述液封管上還設(shè)有切斷閥。所述液封筒還連接有補(bǔ)進(jìn)水管。通過增加液封系統(tǒng)代替原有的安全放空閥，不僅大大降低了生產(chǎn)成本，而且操作更為靈活，通過調(diào)節(jié)液封筒中的液封管下端距離溢流ロ的高度，即可控制調(diào)節(jié)壓縮機(jī)入ロ管中氣體壓カ的控制范圍，液封形式較安全放空閥可靠性更高，所述液封筒內(nèi)的液封液根據(jù)氣體介質(zhì)可以選擇水或其它液體，例如礦物質(zhì)油類等，可根據(jù)具體的エ藝氣體介質(zhì)的特性、安裝環(huán)境，考慮液封液的冰點(diǎn)、沸點(diǎn)等特性合理選擇。當(dāng)液封管中壓カ過大，氣體克服液封液的壓カ向液封筒中鼓泡逸出時(shí)，可導(dǎo)致液面上升，此時(shí)，上升的液體可由溢流管溢出。所述補(bǔ)進(jìn)水管可向液封筒內(nèi)補(bǔ)充液封液，當(dāng)氣體壓カ回復(fù)正常后，可向液封筒內(nèi)補(bǔ)充非正常時(shí)由溢流管流出的液體量。使筒內(nèi)保持設(shè)定的液位及液壓。切斷閥的作用是當(dāng)氣體壓カ回復(fù)正常后，封液筒內(nèi)的液壓仍低于正常的氣體壓カ時(shí)，可通過切斷閥關(guān)閉封液管，以便于向液封筒內(nèi)補(bǔ)充液封液。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便靈活，安全可靠性高，投資低廉、應(yīng)用廣泛。

圖1為本實(shí)用新型系統(tǒng)的示意圖。1-離心式氣體壓縮機(jī)、2-液封筒、3-液封管、3.1-上端、3. 2-下端、4_補(bǔ)進(jìn)水管、5-壓縮機(jī)入口管、6-切斷閥、7-溢流管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)ー步解釋說明參照?qǐng)D1，壓縮機(jī)入口管5連接離心式氣體壓縮I，液封系統(tǒng)包括液封筒2以及液封管3，所述液封管3的下端3. 2插入液封筒2的液面以下，上端3.1與壓縮機(jī)入口管5連通，所述液封管3上還設(shè)有切斷閥6，所述液封筒上設(shè)補(bǔ)進(jìn)水管4和溢流管7，所述溢流管7的高度即液封筒2內(nèi)設(shè)定液面高度H，通過設(shè)計(jì)溢流管7距離液封管3的下端的高度差K，結(jié)合選擇的具體液封液，可以簡(jiǎn)單的計(jì)算出相應(yīng)的液壓，該液壓加上大氣壓之和應(yīng)大于壓縮機(jī)入口管5內(nèi)正常エ開時(shí)的氣體壓力，且小于或等于壓縮機(jī)入口管內(nèi)氣體的安全警戒氣壓。下面以日產(chǎn)2640噸尿素裝置的配套離心式氣體(CO2)壓縮機(jī)I的為例，詳述本發(fā)實(shí)用新型工作原理從合成氨裝置送到離心式氣體壓縮機(jī)I的CO2流量為42067Nm3/h，操作壓カ為0. 14MPa (絕壓)(大氣壓為0.1 MPa (絕壓))。本例液封系統(tǒng)所用液封液為水。正常操作時(shí)，壓縮機(jī)入口管5操作壓カ為0. 14MPa，高出大氣壓0. 04MPa，因此為了實(shí)現(xiàn)液封系統(tǒng)的液封功能用以壓縮機(jī)入口管5壓カ的穩(wěn)壓和安全，就需要液封管3內(nèi)液面與液封筒2內(nèi)液面(即溢流ロ處)產(chǎn)生至少4m水柱的液封高度差，用以抵消0. 04MPa的內(nèi)外壓差。為了保證液封筒正常的液封功能，正常操作吋，補(bǔ)進(jìn)水管4和溢流管7要有一定的小流量，以保證液封筒2內(nèi)水量。為了保證壓縮機(jī)入口管線壓カ有一定的弾性以利于操作穩(wěn)定，液封高度K最好大于正常操作所需的液封液高度，本例中K取5. 5m。當(dāng)壓縮機(jī)入口管5內(nèi)壓カ與大氣壓壓差不大于5. 5m水柱產(chǎn)生的壓カ時(shí),液封系統(tǒng)仍然能正常工作而不導(dǎo)致CO2氣體從液封筒2逸出。壓縮機(jī)入口管5內(nèi)壓カ與大氣壓壓差大于5. 5m水柱壓カ吋，大氣壓與液柱壓カ之和不足以抵消壓縮機(jī)入口管線內(nèi)CO2氣體壓力，CO2氣體從液封管3的下端3. 2經(jīng)由液封筒2逸出，從而保證壓縮機(jī)入ロ管5的壓カ維持在弾性范圍(安全警戒氣壓)以內(nèi)，而不至于產(chǎn)生嚴(yán)重的超壓現(xiàn)象。當(dāng)壓縮機(jī)入口管5內(nèi)的氣體壓力超過彈性范圍吋，CO2氣體擊穿水柱液封，從液封筒逸出，大量的水由溢流管7溢出，CO2氣體逸出過程中又帶走大量水分，液封系統(tǒng)被破壞。當(dāng)壓縮機(jī)入口管5內(nèi)的氣體壓カ恢復(fù)正常時(shí)，由于液封系統(tǒng)液封液已被大量消耗，液封系統(tǒng)不能再起到液封作用，所以CO2氣體依然會(huì)從液封管3經(jīng)過液封筒2向外逸出。此時(shí)可通過補(bǔ)進(jìn)水管4向液封筒2內(nèi)補(bǔ)液，以重新恢復(fù)液封系統(tǒng)。但是，如果氣體外逸仍然在進(jìn)行，說明液封系統(tǒng)的壓力(液壓+大氣壓)仍低于壓縮機(jī)入ロ管5內(nèi)的氣體壓力，則補(bǔ)進(jìn)水管4補(bǔ)充的水都被逸出的氣體帶走和/或由溢流ロ溢出，液封系統(tǒng)無法恢復(fù)正常工作，因此需要關(guān)閉切斷閥6，停止液封管3內(nèi)氣體外逸，然后通過補(bǔ)進(jìn)水管4向液封筒2補(bǔ)液，補(bǔ)液至設(shè)定液面高度之后再打開(接通)切斷閥6，液封系統(tǒng)重新正常使用。
權(quán)利要求1.一種離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓力保護(hù)裝置，包括離心式氣體壓縮機(jī)及壓縮機(jī)入口管，其特征在于，還包括有液封系統(tǒng)，所述液封系統(tǒng)包括液封筒和液封管，所述液封管一端插入液封筒的液面以下，另一端與壓縮機(jī)入口管連通。
2.如權(quán)利要求1所述的離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓力保護(hù)裝置，其特征在于，所述液封筒上設(shè)有溢流管。
3.如權(quán)利要求1或2所述的離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓力保護(hù)裝置，其特征在于，所述液封管上還設(shè)有切斷閥。
4.如權(quán)利要求3所述的離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓力保護(hù)裝置，其特征在于，所述液封筒還連接有補(bǔ)進(jìn)水管。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種離心式氣體壓縮機(jī)入口管壓力保護(hù)裝置，解決了現(xiàn)有離心式氣體壓縮機(jī)的壓縮機(jī)入口管的壓力保護(hù)裝置費(fèi)用昂貴、受環(huán)境影響大、控制不便、保護(hù)效果不佳的問題。技術(shù)方案包括離心式氣體壓縮機(jī)及其入口管，還包括有液封系統(tǒng)，所述液封系統(tǒng)包括液封筒和液封管，所述液封管一端插入液封筒的液面以下，另一端與壓縮機(jī)入口管連通。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、操作方便靈活，安全可靠性高，投資低廉、應(yīng)用廣泛。
文檔編號(hào)F04D29/00GK202867311SQ20122048636
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月21日
發(fā)明者楊志國, 余志文, 程忠振, 劉金亮, 徐霖, 夏炎華, 查溪 申請(qǐng)人:中國五環(huán)工程有限公司