CN1019139B - 湿式螺杆压缩机火炬气回收装置 - Google Patents

Abstract

本发明是一种湿式螺杆压缩机火炬气回收装置。属于通过加压和冷却处理气体的装置。它由螺杆压缩机，冷却、润滑、气路和自控系统所组成，其特点是：结构简单，零部件少，振动小，噪声低，体积小，重量轻，安全可靠，维修方便，使用寿命长，压缩机对进气无需进行气液分离和干燥处理，有完善的自动保护系统、自控程度高等。

Description

本发明涉及一种湿式螺杆压缩机火炬气回收装置（以下简称为本装置）。属于通过加压和冷却处理气体的装置。

火炬回收装置，它可以回收大量的能源。目前，国外采用的只有活塞式压缩机火炬气回收装置。活塞式压缩机要求火炬气中不能带有液体以及气体有一定的干燥度。因此，在压缩机的进口处，需增加一套高精度的气液分离器和干燥设备。而活塞式压缩机零部件多，则易损件也多，振动大，噪声高，体积大而重等。

为了解决上述问题，本发明提供一种结构简单，零部件少，体积小，重量轻，振动小，噪声低和进气前无辅助设备的湿式螺杆压缩机火炬气回收装置。

本装置，由单级喷水内冷螺杆压缩机（以下简称为压缩机）、冷却水系统、润滑油系统、气路系统和自控系统所组成。

压缩机：由凸型阳转子、凹型阴转子、壳体、喷水接头、喷头、同步齿轮所组成。阴阳型转子互相啮合装在壳体中。在阴阳型转子的同向一端的各自轴上装一个同步齿轮，并相互啮合在一起。转子与壳体的一端上设有气体吸入口，另一端上设有气体排出口，气体吸入口与气体排出口成对角线布置。壳体上有喷水接头和喷头。喷头装在壳体内控壁上，且对准转子的压缩腔。冷却水通过喷水接头进入喷头，喷头将水喷成雾状，对压缩气体进行冷却，以达到降温 之目的。

冷却水系统：由冷却器、滤器、调节伐、压缩机、分离器和水所组成。冷却器由管子将滤器、调节伐、分离器和压缩机相互依次连接，形成一个闭式循环系统。调节伐根据压缩气体的温升情况，对冷却水供量大小的控制。

润滑油系统：由油箱、油、加热器、油泵、单向伐、压缩机、粗精滤器、冷却器、油分配器和蝶伐控制活塞所组成。加热器装在油箱内。油箱通过管子将粗滤器、油泵、单向伐、精滤器、冷却器、单向伐、油分配器和压缩机相互依次连接，形成一个闭式循环系统。而蝶伐控制活塞分别与油分配器和蝶伐相连。在精滤器的进油管上与油箱之间装有调节伐。当润滑油达到规定的压力后，其功能有：1、对压缩机轴承进行润滑;2、对压缩机起密封作用，防止压缩气体外漏和外气进入;3、滑油压力通过压力传杆器送到二次仪控柜，由蝶伐控制活塞对蝶伐开关进行控制。

气路系统：由进气管、蝶伐、压缩机、分离器和出气管所组成。进气管与蝶伐、压缩机、分离器和出气管相互依次连接而成。分离器将进入其内的压缩气体和冷却水分离开。气体由分离器上部出气管排出到接收的地方。冷却水由分离器下部出水管进入冷却器中。

自控系统：由二次仪控柜、温度传感器、压力传感器所组成。各传感器安装在机组的各关键测量部位。传感器将测得的信号，传送到二次仪控柜，由二次仪控柜相应的控制仪表来控制装置的运行，保证机组的安全。

压缩机、冷却水系统、润滑由系统、气路系统和自控系统，分 别固定在钢结构撬装式底座上的适当位置上。

火炬气经压缩机进口进入压缩机进行压缩，压缩后进入分离器进行气水分离，然后从分离器上部的出气管排到接收的地方。为了保证装置的运行安全可靠，要求火炬气在压缩过程中，温升不大于85℃。因此，采用了在压缩机的转子压缩腔内喷出雾状的冷却水，对压缩的火炬气进行降温，使其压缩温度低于85℃。雾化的冷却水随火炬气进入分离器，气水经分离后，水从分离器下部进入冷却器冷却后，再次至压缩机对转子压缩腔内进行喷雾，如此进行循环使用。另外，冷却水在压缩腔内还可起到气密作用，减少齿间泄漏的损失，又提高了效率。在压缩机工作时，其轴承对润滑油温度、压力有一定的要求，当润滑油温度低于规定要求时，则用加热器进行加热，提高润滑油温度，如润滑油温度高于规定要求时，则润滑油进入冷却器进行降温。而后润滑油通过油分配器进入压缩机的各个轴承进行润滑。用过的润滑油又回到油箱，这样周而复返的进行循环使用。当润滑油压力达到规定要求后，就保证了设备安全运行。本装置设有自动保护装置、报警装置和自动控制系统。在管理操纵方面，基本实现了全部自动控制。为确保压缩机不漏气，采用了机械密封、润滑油密封和接氮气密封等措施，保证了装置的绝对安全。

本装置自1988年10月完成后，就在上海金山石化总厂的化工一厂进行短时期的试运中，其各性能指标均达到设计要求，效果良好。而后就投入了正常生产，其经济效益很高，社会效益也十分明显。在1989年化工一厂对本装置进行了标定，其数据为：回收气量950Nm³/hr，进口压力80-250mmH₂O，排气压力3.5kg/cm²，排气温度 ＜46℃（在环境温度不大于20℃时）。

本装置的整个设备都安装在一个钢结构的撬装式底座上。因此，本装置的安装使用非常方便，只需将底座吊到现场（对基础要求很底），安放在平地上（如有地基更佳）即可。然后接好进出口气管、冷却水、电源和二次仪控柜即可投入使用。

本发明是湿式螺杆压缩机火炬气回收装置，它与现有技术比较有如下优点：结构简单，零部件少，运转平稳振动小，噪音低，体积小，重量轻，安全可靠，维修方便，使用寿命长，压缩机对进气无需进行气水分离和干燥处理，有完善、可靠的自动保护系统和自控程度高等。

本装置的特点，还可以从以下附图和实施例得到进一步说明。

图、湿式螺杆压缩机火炬气回收装置总体示意图。

图面编号及线路表示：

1-加热器，2-粗滤器，3-油泵，

4、7-单向伐，5-精滤器，6.18-冷却器

8-油分配器，9-蝶伐控制活塞，

10-蝶伐，11-进气管，12-压缩机，

13-分离器，14-出气管，15-二次仪控柜，

16、20-调节伐，17-滤器，19-油箱。

图面上的虚线为进气管路，点划线为冷却管路，实线为润滑油管路。

以下结合附图，对本装置的实施例进行详述。

本装置，由压缩机12、冷却水系统、润滑油系统、气路系统和自控系统所组成。压缩机12，由阳转子、阴转子、壳体、喷水接头、 喷头、同步齿轮所组成。阴阳转子相互啮合装在壳体中，在阴阳转子同向的一端轴上，各装一个同步齿轮。喷水接头装在壳体上。在喷水接头的壳体内腔上就是喷头。冷却水系统;由冷却器18、压缩机12、分离器13、调节伐16和滤器17所组成。冷却器18由管子将压缩机12、分离器13、调节伐16和滤器17相互连接，形成一个闭式循环系统。润滑油系统：由油箱19、加热器1、粗滤器2、油泵3、单向伐4、精滤器5、冷却器6、单向伐7、油分配器8和压缩机12所组成。加热器1装在油箱19内。油箱19通过管子将粗滤器2、油泵3，单向伐4，精滤器5，冷却器6，单向伐7，油分配器8和压缩机12相互连接，形成一个闭式循环系统。在油分配器8与蝶伐10之间的管路上装有一个蝶伐控制活塞9。在精滤器5的进油管子上与油箱19之间的管路上装有调节伐20。气路系统：由进气管11、蝶伐10、压缩机12、分离器13和出气管14的组成。蝶伐10分别与进气管11、压缩机12相连，而分离器13又分别与压缩机12、出气管14连接。自控系统：由二次仪控柜15、温度传感器、压力传感器所组成。各传感器安装在机组的各关键测量部位上。

Claims (1)

1、一种湿式螺杆压缩机火炬气回收装置，由单级喷水内冷螺杆压缩机、冷却水系统、润骨油系统、气路系统和自控系统所组成，其特征在于：

a、单级喷水内冷螺杆压缩机：包括凸型阳转子、凹型阴转子、壳体、喷水接头、喷头、同步齿轮，阴阳转子相互啮合装在壳体中，在阴阳转子的同向一端各自的轴上装一个同步齿轮，并相互啮合在一起，在转子与壳体的一端上设有气体吸入口，另一端上设有气体排出口，气体吸入口与气体排出口成对角线布置，壳体上有喷水接头和喷头。

b、冷却水系统：包括冷却器、滤器、调节伐、单级喷水内冷螺杆压缩机和分离器，冷却器由管子将滤器、调节伐、分离器和单级喷水内冷螺杆压缩机相互依次连接，

c、润滑油系统：包括油箱、润滑油、加热器、油泵、单向伐、粗精滤器、分配器、冷却器、蝶伐控制活塞、单级喷水内冷螺杆压缩机，加热器装在油箱内，油箱通过管子将粗滤器、油泵、单向伐、精滤器、冷却器、单向伐、油分配器和单级喷水内冷螺杆压缩机，相互依次连接，而蝶伐控制活塞分别与蝶伐和油分配器相连，在精滤器的进油管上与油箱之间装有调节伐。

d、气路系统：包括进气管、蝶伐、单级喷水内冷螺杆压缩机、分离器和出气管，进气管与蝶伐、单级喷水内冷螺杆压缩机、分离器、出气管相互依次连接。

e、单级喷水内冷螺杆压缩机、冷却水系统、润滑油系统、气路系统和自控系统，分别装在钢结构撬装式底座上的适当位置上。

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