[实用新型]离心式气体压缩机入口管压力保护装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工领域的压力保护装置，具体的说是一种离心式气体压缩机入口管压力保护装置。

背景技术

在石油和化学工业中，随着科技发展和进步，石化产品生产装置向单系列大型化发展。其中的关键设备之一是气体介质的加压和输送设备。其输送能力约为3万至数万以上Nm³/h，需要采用离心式气体压缩机组，其投资占单套生产装置总投资相当大的比例。因此，保证压缩机组的各项功能的安全至关重要。

由于离心式气体压缩机是多级串联式的，级与级之间没有切断装置。当机组紧急停车时，末级高压气体会顺着级间叶片流道和连接管路逆向倒流到低压级，以至压缩机入口管道的压力比正常工作压力大4～6倍。另外，在正常生产中，循环回路防喘振调节阀失灵等也会造成压缩机入口管道压力升高，从而影响压缩机的操作稳定性。

为了使一级入口管系（包括入口液滴分离器）处于安全状态，离心式气体压缩机供货商通常采用下列办法：①在压缩机一级入口设置安全放空阀；②提高一级入口管系的设计压力。这两种办法存在的缺陷是：①安全放空阀进口尺寸大，在10-16英寸，甚至更大，费用昂贵，同时，在严寒的气候条件下，安全阀有失灵的风险；②提高一级管系的设计压力，使得一级入口液滴分离器以及很长的一级入口管道和界外管道的费用增加1倍以上。③安全阀主要保护压缩机入口管线，设定压力远离正常操作压力，因此安全阀无法有效起到控制和保护压缩机入口压力的作用。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决上述技术问题，提供一种结构简单、操作方便灵活，安全性高，投资低廉的离心式气体压缩机入口管压力保护装置。

技术方案包括离心式气体压缩机及压缩机入口管，还包括有液封系统，所述液封系统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，另一端与压缩机入口管连通。

所述液封筒上设有溢流管。

所述液封管上还设有切断阀。

所述液封筒还连接有补进水管。

通过增加液封系统代替原有的安全放空阀，不仅大大降低了生产成本，而且操作更为灵活，通过调节液封筒中的液封管下端距离溢流口的高度，即可控制调节压缩机入口管中气体压力的控制范围，液封形式较安全放空阀可靠性更高，所述液封筒内的液封液根据气体介质可以选择水或其它液体，例如矿物质油类等，可根据具体的工艺气体介质的特性、安装环境，考虑液封液的冰点、沸点等特性合理选择。当液封管中压力过大，气体克服液封液的压力向液封筒中鼓泡逸出时，可导致液面上升，此时，上升的液体可由溢流管溢出。所述补进水管可向液封筒内补充液封液，当气体压力回复正常后，可向液封筒内补充非正常时由溢流管流出的液体量。使筒内保持设定的液位及液压。切断阀的作用是当气体压力回复正常后，封液筒内的液压仍低于正常的气体压力时，可通过切断阀关闭封液管，以便于向液封筒内补充液封液。

本实用新型结构简单、操作方便灵活，安全可靠性高，投资低廉、应用广泛。

附图说明

图1为本实用新型系统的示意图。

1-离心式气体压缩机、2-液封筒、3-液封管、3.1-上端、3.2-下端、4-补进水管、5-压缩机入口管、6-切断阀、7-溢流管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步解释说明：

参照图1，压缩机入口管5连接离心式气体压缩1，液封系统包括液封筒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与压缩机入口管5连通，所述液封管3上还设有切断阀6，所述液封筒上设补进水管4和溢流管7，所述溢流管7的高度即液封筒2内设定液面高度H，通过设计溢流管7距离液封管3的下端的高度差K，结合选择的具体液封液，可以简单的计算出相应的液压，该液压加上大气压之和应大于压缩机入口管5内正常工开时的气体压力，且小于或等于压缩机入口管内气体的安全警戒气压。

下面以日产2640吨尿素装置的配套离心式气体（CO₂）压缩机1的为例，详述本发实用新型工作原理：

从合成氨装置送到离心式气体压缩机1的CO₂流量为42067Nm³/h，操作压力为0.14MPa（绝压）（大气压为0.1 MPa（绝压））。本例液封系统所用液封液为水。