[實用新型]往復式壓縮機填料泄漏在線監測裝置

有效

• 申請號: 201920149590.2
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN209385327U
• 公開（公告）日: 2019-09-13
• 發明（設計）人: 郭少鋒;汪春付;劉明亮;王力勇;馬翔飛;張博;李治發;尹貽功;蘇炤興;李吉斌;丁小川
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司天然氣榆濟管道分公司
• 主分類號: F04B51/00
• 分類號: F04B51/00;F04B49/06
• 代理公司: 濟南領升專利代理事務所(普通合伙) 37246
• 代理人: 崔苗苗;王吉勇

本實用新型涉及一種往復式壓縮機填料泄漏在線監測裝置，包括填料泄漏放空口、填料泄漏放空管線、填料放空排污罐，在填料泄漏放空管線上設有一個熱式氣體質量流量計，熱式氣體質量流量計與壓縮機控制柜相連，壓縮機控制柜連接站控SCADA系統。所述的熱式氣體質量流量計為分體式的。該裝置可以實現對泄漏量的實時定量監測，能夠及早發現往復式壓縮機填料泄漏突然增大問題，保障設備運行的安全性。

技術領域

本實用新型涉及一種填料泄漏在線監測裝置，屬于安全檢測技術領域。

背景技術

在天然氣的儲存和運輸中，作為輸送動力的壓縮機是核心設備，采用安全、高效的壓縮機是首要的任務，對提高運輸效率和降低成本起著重要作用。設計選型時，較多采用的是離心式壓縮機和往復式壓縮機，離心式壓縮機較多應用于壓縮比較低的場合，對于壓縮比較大的場合，則以往復式壓縮機的應用居多。往復式壓縮機的特點是高壓比、低能耗、高效率、適用范圍廣，缺點是排氣不連續、轉速不宜過高、氣體攜帶油污、結構較大、易損件多、維修工作量大。

一臺完整的往復式壓縮機包括運動機構、工作機構、機身、潤滑系統、冷卻系統、氣路系統和控制安全系統。運動機構包括曲軸、軸承、連桿、十字頭、聯軸器組成，它是一種曲柄連桿結構，它把曲軸的旋轉運動轉換為十字頭的往復直線運動。機身是壓縮機的外殼，用來支撐和安裝整個運動機構和工作機構。工作機構由氣缸、活塞、活塞桿、氣閥、填料等組成。氣缸呈圓筒形，兩端裝有吸氣閥與排氣閥，活塞在氣缸中間做往復運動與氣閥相應的開、閉動作相互配合，使得缸內氣體依次實現膨脹、吸氣、壓縮、排氣四個過程，不斷循環，將低壓氣體升壓而源源排出。

往復式壓縮機的活塞桿與氣缸之間設置有填料來密封氣缸與活塞桿之間的間隙，阻止氣缸中的高壓氣體沿著活塞桿向外泄漏。填料總成包括填料函和填料環，填料函由填料端蓋和多個填料盒組成，每個填料盒內有多個填料環，填料環層層減壓，末端壓力非常小。填料在運轉時要產生大量的摩擦熱，大型壓縮機的填料函都設有冷卻水槽用來冷卻密封填料，保證密封填料的正常使用。

填料函不嚴可造成漏氣，氣體一旦進入冷卻水系統危害是很大的，它會造成“氣堵”使填料函不能正常供水，密封填料就會急劇升溫，嚴重的會燒毀填料環。不過現在新的往復式壓縮機填料盒之間多采用硬密封(即金屬密封)，能較好的防止填料函泄漏。

填料泄漏因填料損壞引起，填料損壞多由填料環彈簧斷裂和填料環變形、鼓包、斷裂等造成，填料環和彈簧斷裂可形成碎屑，碎屑進入填料函與填料的接觸面會造成填料函劃傷，碎屑也可造成活塞桿的磨損。填料泄漏也可引起壓縮機壓比失調、排氣量降低等，導致壓縮機無法正常運行，對生產工作造成巨大損失。填料泄漏存在趨勢性，如果泄漏初期能夠及時監測發現，則可以有效避免因此導致的設備損壞甚至火災爆炸事故。

目前對壓縮機填料的在線監測主要是通過測量填料函溫度的變化，但通過對多年壓縮機填料磨損故障的統計發現，在填料出現磨損泄漏時，填料函的溫度均未發生顯著改變，沒有起到有效的監測保護作用，同時從壓縮機排氣壓力、排氣量等方面也無法有效判斷初始故障何時發生，現有的填料監測手段對壓縮機填料故障的監測作用不明顯，難以在泄漏初期及時解決問題。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服上述不足而提供一種往復式壓縮機填料泄漏在線監測裝置，可以實現對泄漏量的實時定量監測，能夠及早發現往復式壓縮機填料泄漏突然增大問題，保障設備運行的安全性。

本實用新型采取的技術方案為：

往復式壓縮機填料泄漏在線監測裝置，包括填料泄漏放空口、填料泄漏放空管線、填料放空排污罐，在填料泄漏放空管線上設有一個熱式氣體質量流量計，熱式氣體質量流量計與壓縮機控制柜相連，壓縮機控制柜連接站控SCADA系統。