[實用新型]天然氣壓氣站干氣密封二級密封的供氣系統

有效

• 申請號: 201520345309.4
• 申請日: 2015-05-26
• 公開（公告）號: CN204785561U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 肖丁;張曉松;葛建剛;楊扉;何子佼;王澤平;鄧文才;吳昊;李星星;古自強;王清亮
• 申請（專利權）人: 四川日機密封件股份有限公司
• 主分類號: F17D1/02
• 分類號: F17D1/02;F17D3/01
• 代理公司: 成都立信專利事務所有限公司 51100
• 代理人: 濮家蔚

技術領域

本實用新型涉及壓縮機干氣密封的系統，具體的講是用于天然氣壓氣站干氣密封二級密封的供氣系統。

背景技術

目前串聯式干氣密封主要用于密封易燃、易爆、有毒等危險介質的離心壓縮機中，其結構中包括了一級密封裝置、二級密封裝置和大氣側的隔離密封裝置。其中一級密封裝置為主要密封裝置，承受全部的壓差，通常采用壓縮機出口的工藝氣體或其它具有足夠壓力的合適氣源作為一級密封氣；二級密封裝置作為安全密封的作用，通常在很低的壓差下工作，作用是在第一級密封失效的情況下阻止大量工藝介質外泄；隔離密封裝置用于阻擋軸承箱潤滑油進入干氣密封，防止其污染損壞干氣密封，通常可采用低壓氮氣和儀表風作為氣源。

二級密封裝置的工作氣源通常采用兩種方式，一種是直接靠一級密封裝置端面泄漏的工藝氣，通過一級密封裝置泄漏氣的背壓閥或孔板節流等方式建立一定的壓力作為二級密封裝置的工作氣源，這種方式正常工作時始終會有少量的工藝氣體經二級密封裝置的端面從二級密封裝置泄漏通道混合隔離氣后流出，有一定的安全隱患，因此通常在現場無氮氣條件下才會采用，一般不推薦這種方式。另外一種方式是采用低壓氮氣作為二級密封裝置的氣源，在正常工作的時候二級密封裝置泄漏通道流出的氣體不含工藝氣。這種方式也是目前串聯式干氣密封采用最普遍、最安全可靠的設計方式。

目前，西氣東輸、川氣東送等天然氣壓氣站的離心壓縮機都是采用的串聯式干氣密封，由于現場沒有低壓氮氣，二級密封裝置直接靠一級密封裝置端面將其泄漏的工藝氣提作為工作氣源，隔離氣以壓縮空氣作為氣源。采用這種方式雖然也能夠讓干氣密封正常運行，但會帶來以下一些隱患：

1、二級密封裝置的泄漏氣體為天然氣與空氣的混合氣，雖然加大了隔離氣的進氣量來避開天然氣的爆炸極限，但是在隔離密封間隙間形成過快的氣流反而會影響密封效果，導致潤滑油污染干氣密封，使其有損壞的可能。

2、在開停車階段，可能會出現二級密封裝置工作壓力不足，在反壓下運轉，造成二級密封裝置的損壞，使其無法起到安全密封作用。

3、在開車階段，因可能出現的天然氣帶液，使液體進入二級密封裝置的端面，造成二級密封裝置運行損壞，使其無法起到安全密封作用。

4、空氣大量進入軸承箱，使潤滑油長期存在易氧化壽命短的問題，維護費用較高。

這些隱患不僅會造成干氣密封損壞頻率增加，運行成本高，更重要的是可能會造成天然氣泄漏，出現爆炸、火災等一系列的重大安全事故。

實用新型內容

本實用新型提供了一種天然氣壓氣站干氣密封二級密封的供氣系統，以提供干凈、干燥的氮氣供氣，為天然氣壓氣站干氣密封裝置增加合適壓力和流量的二級密封氣體，將原隔離氣體改為氮氣供氣，以提高干氣密封裝置的使用壽命和可靠性，減少事故的發生，降低運行成本。

本實用新型天然氣壓氣站干氣密封二級密封的供氣系統，包括有輸入端和輸出端分別與空氣壓縮裝置和制氮裝置連接的空氣凈化設備，所述制氮裝置的輸出端經過濾單元后通過壓力調節單元，分別與二級密封裝置和隔離密封裝置連接。所述的空氣壓縮裝置、制氮裝置和空氣凈化設備均為現有的成熟設備，也是本領域常用的，其具體結構在此不做詳述。其中空氣凈化設備用于去除空氣壓縮裝置輸出氣體中的水、顆粒、油等雜質，以滿足制氮裝置的需要。過濾單元用于除去制氮裝置的輸出氮氣中的顆粒等雜質，壓力調節單元用于調節并穩定閥后氮氣壓力，最終使氮氣達到后續密封（如干氣密封）的使用要求。這樣，便能夠將原來的空氣與天然氣混合的隔離氣改為氮氣供氣，從而提高了干氣密封二級密封裝置和隔離密封裝置的使用壽命和可靠性，同時也因此減少了事故的發生，并且降低了運行成本。

進一步的，在所述的過濾單元中至少包括有一組進出端分別連接有閥門的過濾裝置。過濾裝置可以通過閥門控制氮氣的通/斷。

優選的，所述進出端分別連接有閥門的過濾裝置以并列方式設有兩組，這樣便可以對不同組的過濾裝置分別設置為常開狀態或備用的常閉狀態，這樣可以當常開狀態的過濾裝置出現故障后，通過對應的閥門將其關閉，打開并使用備用的過濾裝置，不會影響到供氣系統后續的工作。

具體的，所述的壓力調節單元包括相連接的自力式減壓閥和壓力測量表。自力式減壓閥是一種常見的閥結構，通過壓力測量表可以方便的得到通過自力式減壓閥的氣壓值，有利于準確的控制氮氣通量。