CN103982246B - 以氮气为密封介质的氨水透平密封系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种以氮气为密封介质的氨水透平密封系统，其特征在于：包括轴封、缓冲罐和氮气罐，所述轴封设置在主轴伸出气缸的一端，所述轴封的外端通过第一管道与缓冲罐连接，所述第一管道上设置有第一控制阀，所述缓冲罐上设置有压力传感器，所述缓冲罐通过第二管道与氮气罐连接，所述第二管道上设置有第二控制阀。本发明有效解决了氨水工质向外泄露的问题，提高了透平效率，降低了工质损失，保证了氨水发电系统运行的安全性及稳定性。
Description
技术领域
本发明属于氨水透平发电技术领域，具体涉及一种以氮气为密封介质的氨水透平密封系统。
背景技术
随着节能减排的逐渐深入，较高温度的热源已普遍得到利用，然而，在工业生产中中低温热源目前利用的还比较少。在中低温热源利用中，以水为介质的常规发电难以体现优势，而以氨水为工作介质的发电逐渐得到用户的青睐。在以氨水为工质的发电系统中，透平在运行过程中，由于工作压力大于外界压力，会有氨水工质通过气缸与主轴之间的间隙向外泄露，导致透平效率的降低及工质的损失。
发明内容
本发明的目的在于，针对现有技术中存在的因氨水工质泄露导致透平效的降低及工质损失的问题，提供一种以氮气为密封介质的氨水透平密封系统。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
提供一种以氮气为密封介质的氨水透平密封系统，包括轴封、缓冲罐和氮气罐，所述轴封设置在主轴伸出气缸的一端，所述轴封的外端通过第一管道与缓冲罐连接，所述第一管道上设置有第一控制阀，所述缓冲罐上设置有压力传感器，所述缓冲罐通过第二管道与氮气罐连接，所述第二管道上设置有第二控制阀。
按上述技术方案，所述轴封为迷宫式轴封。
按上述技术方案，所述缓冲罐的顶部设置有安全阀。
本发明，具有以下有益效果：该系统从轴封外端向轴封内通高压氮气，且保证高压氮气始终位于轴封内，有效解决了氨水工质向外泄露的问题，提高了透平效率，降低了工质损失，保证了氨水发电系统运行的安全性及稳定性。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2是轴封处的放大示意图。
其中：1-气缸、2-主轴、3-轴封、4-第一管道、5-第一控制阀、6-缓冲罐、7-压力传感器、8-第二控制阀、9-氮气罐、10-第二管道、11-安全阀、A-压力平衡点。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的较佳实施例中，如图1、图2所示，一种以氮气为密封介质的氨水透平密封系统，包括轴封3、缓冲罐6和氮气罐9，轴封3设置在主轴2伸出气缸1的一端，轴封3为迷宫式轴封，轴封3的外端通过第一管道4与缓冲罐6连接，第一管道4上设置有第一控制阀4，缓冲罐6上设置有压力传感器7，缓冲罐6通过第二管道10与氮气罐9连接，第二管道10上设置有第二控制阀8，第二控制阀8为自动调节阀，压力传感器7将测量得到的缓冲罐6内氮气的压力转换为电信号，发送给第二控制阀8，第二控制阀8根据信号调节阀门的开启量，以保证缓冲罐6内氮气的压力维持在允许范围内。缓冲罐6上的顶部还设置有安全阀11，该安全阀11为重力式安全阀，当缓冲罐6内氮气的压力过大时通过安全阀11泄压。
本发明的工作过程是：在透平启动过程中，打开第二控制阀8和第一控制阀5，氮气罐9内的氮气通过第二管道10进入缓冲罐6再经第二管道4进入轴封3，缓冲罐6内的氮气压力逐渐升高，压力传感器7对罐内氮气压力进行测量，并将感受到的压力信息转换为电信号发送给第二控制阀8，第二控制阀8根据接收到的压力信息调节阀门的开启量，保证缓冲罐6内氮气的压力与透平内的压力维持平衡，直至透平正常工作时，若缓冲罐6内压力保持与氨水工质的压力一致，第二控制阀8调小阀门的开启量，减少向缓冲罐内的通气量，若缓冲罐6内压力小于氨水工质的压力时，第二控制阀8增大阀门开度，若缓冲罐6内压力超过允许范围时，可以通过安全阀11进行泄压，透平正常工作时，第二控制阀8处于开启状态，以保证缓冲罐内的压力在一定范围内波动，始终保证高压氮气与氨水工质在压力平衡点A处相遇，并保持平衡，从而起到避免氨水工质外泄的作用。高压氮气的压力始终保证在轴封两端压力变化的范围之内，以使在透平工况的变化过程中，氨水工质与高压氮气的压力平衡点A一直位于轴封3内，以避免高压氮气进入透平,从而保证透平的密封性。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (3)
1.一种以氮气为密封介质的氨水透平密封系统，其特征在于：包括轴封、缓冲罐和氮气罐，所述轴封设置在主轴伸出气缸的一端，所述轴封的外端通过第一管道与缓冲罐连接，所述第一管道上设置有第一控制阀，所述缓冲罐上设置有压力传感器，所述缓冲罐通过第二管道与氮气罐连接，所述第二管道上设置有第二控制阀；所述压力传感器用于对罐内氮气 压力进行测量，并将感受到的压力信息转换为电信号发送给第二控制阀，第二控制阀根据 接收到的压力信息调节阀门的开启量，保证缓冲罐内氮气的压力与透平内的压力维持平 衡。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述轴封为迷宫式轴封。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于：所述缓冲罐的顶部设置有安全阀。
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