CN105425842B - 一种机械密封泄漏率在线监控系统 - Google Patents

一种机械密封泄漏率在线监控系统 Download PDF

Info

Publication number
CN105425842B
CN105425842B CN201610007336.XA CN201610007336A CN105425842B CN 105425842 B CN105425842 B CN 105425842B CN 201610007336 A CN201610007336 A CN 201610007336A CN 105425842 B CN105425842 B CN 105425842B
Authority
CN
China
Prior art keywords
liquid level
mechanical seal
sensitive pipe
supplement cylinder
sealant supplement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610007336.XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN105425842A (zh
Inventor
李双喜
王梁
蔡纪宁
张秋翔
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Beijing University of Chemical Technology
Original Assignee
Beijing University of Chemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Beijing University of Chemical Technology filed Critical Beijing University of Chemical Technology
Priority to CN201610007336.XA priority Critical patent/CN105425842B/zh
Publication of CN105425842A publication Critical patent/CN105425842A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN105425842B publication Critical patent/CN105425842B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
    • G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
    • G05D9/00—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel
    • G05D9/12—Level control, e.g. controlling quantity of material stored in vessel characterised by the use of electric means

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

一种机械密封泄漏率在线监控系统，属于机械密封监控系统领域。包括泄漏灵敏管、补液罐、循环罐、数据处理器、液位变送器一、液位变送器二、自动控制开关阀、补液泵、单向阀、机械密封结构、水箱。正常工作时，自动控制开关阀为常闭，循环罐与泄漏灵敏管相连通，泄漏灵敏管液位变化灵敏反映机械密封结构的泄漏率；当泄漏灵敏管液位降到一定程度，自动控制开关阀开启，补液罐、循环罐与泄漏灵敏管构成连通器，实现泄漏灵敏管的自动补液；当补液罐液位降至一定程度，补液泵开启，实现补液罐自动补液。本监控系统能够实时灵敏监测机械密封的泄漏率，并在泄漏率超标时输出预警信号；还能在阻封液不足时，及时自动补充阻封液。

Description

一种机械密封泄漏率在线监控系统
技术领域
本发明属于机械密封监控系统领域，更具体的是，涉及一种机械密封泄漏率在线监控系统。
背景技术
泄漏率是机械密封最重要的性能参数，泄漏率大小直接表征了密封性能的好坏。机械密封失效过程经历机械密封微量泄漏、过量泄漏，到大量泄漏的过程。当密封出现过量泄漏时，说明密封性能已经失效，如果不能实时监测机械密封泄漏率，并在机械密封过量泄漏早期给出预警信号，将导致密封进一步恶化直至严重失效，不仅影响企业生产甚至可能引发生产事故。但目前，工业应用中没有针对机械密封泄漏率的在线监控措施，现有的监测机械密封泄漏率技术是通过设置高灵敏度称重传感器测量泄漏液重量来实现密封泄漏率的监测，该技术仅适用于试验研究，尤其对于双端面阻封型式的机械密封，很难收集介质端的泄漏液，因此，无法监测到整个密封装置的泄漏率情况。
另外，双端面阻封型式的机械密封装置包括机械密封本体和机械密封辅助装置，机械密封辅助装置起到为机械密封润滑、冷却、阻封和带走颗粒杂质的作用，保障机械密封可靠运行。当阻封液泄漏完毕，如果没有得到及时补充，就会引起密封端面干摩擦，导致密封严重失效，但现有机械密封辅助装置尚无法实现阻封液的自动补液。
发明内容
本发明提供一种机械密封泄漏率在线监控系统，适用于双端面阻封型式的机械密封，本系统能够实时灵敏监测机械密封的泄漏率，进一步在泄漏率超标时输出预警信号，提醒用户采取相关措施；本系统还能在阻封液不足时，实现阻封液的自动补液。
为实现上述功能，本发明采用如下技术方案：
一种机械密封泄漏率在线监控系统，包括泄漏灵敏管(5)、补液罐(4)、循环罐(8)、液位变送器一(7)、液位变送器二(3)、自动控制开关阀(6)、补液泵(10)、单向阀(9)、机械密封结构(1)、水箱(11)；补液罐(4)底部接管通过自动控制开关阀(6)与循环罐(8)顶部接管相连；补液罐(4)上部侧壁接管通过单向阀(9)、补液泵(10)连到水箱(11)内部；泄漏灵敏管(5)竖直放置，泄漏灵敏管(5)下端与循环罐(8)侧壁接管相连，泄漏灵敏管(5)上端与补液罐(4)的气体加压管路相连；液位变送器一(7)的一个取压口与泄漏灵敏管(5)下端相连，另一个取压口与补液罐的气体加压管路相连；液位变送器二(3)的一个取压口与补液罐靠近底部的侧壁接管相连，另一个取压口与补液罐气体加压管路相连；循环罐(8)通过循环管路与机械密封结构(1)相连。
上述机械密封泄漏率在线监控系统还包括数据处理器，液位变送器一(7)、液位变送器二(3)、自动控制开关阀(6)、补液泵(10)均与数据处理器连接；数据处理器接收和处理液位变送器一(7)和液位变送器二(3)采集的液位信号，并输出信号控制自动控制开关阀启闭；正常工作时，所述的自动控制开关阀为常闭，循环罐与泄漏灵敏管相连通，泄漏灵敏管液位变化灵敏反映所述的机械密封结构泄漏率；当所述的泄漏灵敏管液位降到一定程度，所述的自动控制开关阀开启，所述的补液罐、所述的循环罐与所述的泄漏灵敏管构成连通器，实现所述的泄漏灵敏管补液；当所述的补液罐液位降至一定程度，所述的补液泵开启，实现所述的补液罐补液。
所述的补液罐位于所述的循环罐上方，所述的补液罐底部高于所述的循环罐顶部一定高度，该高度优选值为0.5～1m。
所述的自动控制开关阀控制所述的补液罐底部与循环罐顶部之间的管路通断；所述的自动控制开关阀关闭时，系统正常工作，所述的循环罐满罐操作，当机械密封泄漏时，所述的泄漏灵敏管液位明显变化；所述的自动控制开关阀开启时，所述的补液罐、所述的循环罐与所述的泄漏灵敏管通过之间的管路构成连通器。
优选地，所述的自动控制开关阀选用电磁阀。
所述的泄漏灵敏管垂直安装，所述的泄漏灵敏管下端与所述的循环罐侧壁接管相连，所述的泄漏灵敏管上端与所述的补液罐的气体加压管路相连，所述的泄漏灵敏管的公称直径远小于所述的补液罐的直径，优选地，所述的泄漏灵敏管公称直径小于等于20mm。
所述的液位变送器一采集所述的泄漏灵敏管的液位，且所述的泄漏灵敏管的液位设置高液位报警点HLA1和低液位报警点LLA1。
所述的液位变送器二采集所述的补液罐的液位，且所述的补液罐的液位设置高液位报警点HLA2和低液位报警点LLA2。
所述的数据处理器根据预编的程序实时输出所述的泄漏灵敏管液位变化曲线，并将液位变化信号转化为机械密封泄漏率，当机械密封泄漏率超过泄漏限，所述的数据处理器输出“机械密封过量泄漏”的报警信号，实现机械密封泄漏率的在线灵敏监测与报警。
当所述的泄漏灵敏管液位降至低液位报警点LLA1，所述的数据处理器输出信号控制所述的自动控制开关阀开启；当所述的泄漏灵敏管液位升至高液位报警点HLA2，所述的数据处理器输出信号控制所述的自动控制开关阀关闭，实现泄漏灵敏管的自动补液。
当所述的补液罐的液位降至低液位报警点LLA2，所述的数据处理器输出信号控制所述的补液泵开启；当所述的补液罐液位升至高液位报警点HLA2，所述的数据处理器输出信号控制所述的补液泵关闭，实现所述的补液罐的自动补液。
本发明的有益效果是：本监控系统能够实时灵敏监测机械密封的泄漏率，并在泄漏率超标时输出预警信号，提醒用户采取相关措施，从而避免密封进一步恶化直至严重失效引发生产事故，减小企业生产损失；本监控系统还能在阻封液不足时，及时自动补充阻封液，避免密封端面干摩擦，进一步提高了机械密封运行的可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1.机械密封结构；2.数据处理器；3.液位变送器二；4.补液罐；5.泄漏灵敏管；6.自动控制开关阀；7.液位变送器一；8.循环罐；9.单向阀；10.补液泵；11.水箱。
具体实施方式
下面结合附图说明和具体实施例，对本发明做进一步说明，但本发明并不限于以下实施例。
实施例1
一种机械密封泄漏率在线监控系统，包括泄漏灵敏管5、补液罐4、循环罐8、数据处理器2、液位变送器一7、液位变送器二3、自动控制开关阀6、补液泵10、单向阀9、机械密封结构1、水箱11。
补液罐4底部接管通过自动控制开关阀6与循环罐8顶部接管相连，且补液罐4底部高于循环罐8顶部一定高度，该高度优选值为0.5～1m，这是为了保证泄漏灵敏管5有一定的液位变化空间；
泄漏灵敏管5垂直安装，泄漏灵敏管5下端与循环罐8侧壁接管相连，泄漏灵敏管5上端与补液罐4的气体加压管路相连，这样在正常工作时，由于自动控制开关阀6为常闭，循环罐8与泄漏灵敏管5相连通，当机械密封发生泄漏时就会引起泄漏灵敏管5液位下降；液位变送器一7用于监测泄漏灵敏管5液位并输送液位信息到数据处理器2，因此，其一个取压口与泄漏灵敏管5下端相连，另一个取压口与补液罐4的气体加压管路相连；数据处理器2根据预编的程序实时输出泄漏灵敏管5液位变化曲线，并将液位变化信号转化为机械密封泄漏率，当机械密封泄漏率超过泄漏限，数据处理器2就会输出“机械密封过量泄漏”的报警信号，实现机械密封泄漏率的在线灵敏监测与报警。值得注意的是，为了实现机械密封泄漏率的灵敏监测，泄漏灵敏管5公称直径要远小于补液罐4的直径，同时考虑到液位变送器一7的精度误差，泄漏灵敏管5的优选公称直径为0～20mm。考虑到泄漏灵敏管5的泄漏容积有限，为实现机械密封泄漏率监测的连续性，需要自动为泄漏灵敏管5补液。因此，泄漏灵敏管5的液位设置有高液位报警点HLA1和低液位报警点LLA1。当泄漏灵敏管5液位降至低液位报警点LLA1，数据处理器2输出信号控制自动控制开关阀6开启，此时，补液罐4、循环罐8与泄漏灵敏管5构成连通器，实现所述的泄漏灵敏管5补液；当泄漏灵敏管5液位升至高液位报警点HLA2，数据处理器2输出信号控制自动控制开关阀6关闭，泄漏灵敏管5补液完毕。
所述的自动控制开关阀6选用电磁阀。
补液罐4侧壁接管通过单向阀9、补液泵10连到水箱11内部，构成补液罐4阻封液的补液管路；液位变送器二3用于监测补液罐4的液位并输送液位信息到数据处理器2，且补液罐4的液位设置有高液位报警点HLA2和低液位报警点LLA2。因此，液位变送器二3一个取压口与所述的补液罐4靠近底部的侧壁接管相连，另一个取压口与所述的补液罐4气体加压管路相连；当补液罐4的液位降至低液位报警点LLA2，数据处理器2输出信号控制补液泵10开启；当补液罐4液位升至高液位报警点HLA2，数据处理器2输出信号控制补液泵关闭，实现补液罐4的自动补液。
补液罐4的容积可以根据机械密封的泄漏限，按APIA682标准的相关要求设计。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，本发明的保护范围不应当被视为仅限于实施例所陈述的具体形式。凡依本发明构思所作的均等变化与改进，均应归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，包括泄漏灵敏管(5)、补液罐(4)、循环罐(8)、液位变送器一(7)、液位变送器二(3)、自动控制开关阀(6)、补液泵(10)、单向阀(9)、机械密封结构(1)、水箱(11)；补液罐(4)底部接管通过自动控制开关阀(6)与循环罐(8)顶部接管相连；补液罐(4)上部侧壁接管通过单向阀(9)、补液泵(10)连到水箱(11)内部；泄漏灵敏管(5)竖直放置，泄漏灵敏管(5)下端与循环罐(8)侧壁接管相连，泄漏灵敏管(5)上端与补液罐(4)的气体加压管路相连；液位变送器一(7)的一个取压口与泄漏灵敏管(5)下端相连，另一个取压口与补液罐的气体加压管路相连；液位变送器二(3)的一个取压口与补液罐靠近底部的侧壁接管相连，另一个取压口与补液罐气体加压管路相连；循环罐(8)通过循环管路与机械密封结构(1)相连；
上述机械密封泄漏率在线监控系统还包括数据处理器，液位变送器一(7)、液位变送器二(3)、自动控制开关阀(6)、补液泵(10)均与数据处理器连接；数据处理器接收和处理液位变送器一(7)和液位变送器二(3)采集的液位信号，并输出信号控制自动控制开关阀启闭。
2.按照权利要求1所述的一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，正常工作时，所述的自动控制开关阀为常闭，循环罐与泄漏灵敏管相连通，泄漏灵敏管液位变化灵敏反映所述的机械密封结构泄漏率；当所述的泄漏灵敏管液位降到一定程度，所述的自动控制开关阀开启，所述的补液罐、所述的循环罐与所述的泄漏灵敏管构成连通器，实现所述的泄漏灵敏管补液；当所述的补液罐液位降至一定程度，所述的补液泵开启，实现所述的补液罐补液。
3.按照权利要求1所述的一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，所述的补液罐位于所述的循环罐上方，所述的补液罐底部高于所述的循环罐顶部一定高度，该高度值为0.5～1m。
4.按照权利要求1所述的一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，自动控制开关阀选用电磁阀。
5.按照权利要求1所述的一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，泄漏灵敏管的公称直径小于所述的补液罐的直径，泄漏灵敏管公称直径小于等于20mm。
6.按照权利要求1所述的一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，所述的液位变送器一采集所述的泄漏灵敏管的液位，且所述的泄漏灵敏管的液位设置高液位报警点HLA1和低液位报警点LLA1；所述的液位变送器二采集所述的补液罐的液位，且所述的补液罐的液位设置高液位报警点HLA2和低液位报警点LLA2。
7.按照权利要求6所述的一种机械密封泄漏率在线监控系统，其特征在于，
当所述的泄漏灵敏管液位降至低液位报警点LLA1，所述的数据处理器输出信号控制所述的自动控制开关阀开启；当所述的泄漏灵敏管液位升至高液位报警点HLA2，所述的数据处理器输出信号控制所述的自动控制开关阀关闭，实现泄漏灵敏管的自动补液；
当所述的补液罐的液位降至低液位报警点LLA2，所述的数据处理器输出信号控制所述的补液泵开启；当所述的补液罐液位升至高液位报警点HLA2，所述的数据处理器输出信号控制所述的补液泵关闭，实现所述的补液罐的自动补液。
CN201610007336.XA 2016-01-06 2016-01-06 一种机械密封泄漏率在线监控系统 Active CN105425842B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610007336.XA CN105425842B (zh) 2016-01-06 2016-01-06 一种机械密封泄漏率在线监控系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610007336.XA CN105425842B (zh) 2016-01-06 2016-01-06 一种机械密封泄漏率在线监控系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN105425842A CN105425842A (zh) 2016-03-23
CN105425842B true CN105425842B (zh) 2017-12-29

Family

ID=55504109

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610007336.XA Active CN105425842B (zh) 2016-01-06 2016-01-06 一种机械密封泄漏率在线监控系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN105425842B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109441846B (zh) * 2018-10-23 2020-09-08 武汉船用机械有限责任公司 一种潜液泵密封监测装置
CN110411668A (zh) * 2019-07-20 2019-11-05 中国船舶重工集团公司第七二四研究所 一种液体旋转铰链漏液检测报警装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102225711A (zh) * 2011-04-15 2011-10-26 丹东市东升石化设备有限公司 机械密封冲洗系统贮液器
CN102226484A (zh) * 2011-04-11 2011-10-26 江苏大学 核级阀门阀杆密封泄漏在线监测装置
CN103122862A (zh) * 2013-01-29 2013-05-29 武汉船用机械有限责任公司 液体泄漏监测装置
CN103400612A (zh) * 2013-07-26 2013-11-20 中广核工程有限公司 核电站不可识别泄漏的预警方法和系统
CN204200659U (zh) * 2014-11-03 2015-03-11 丹东市东升石化设备有限公司 一种机械密封供液装置
CN204921968U (zh) * 2015-08-27 2015-12-30 约翰克兰科技（天津）有限公司 一种全自动调节-循环系统的机械密封系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102226484A (zh) * 2011-04-11 2011-10-26 江苏大学 核级阀门阀杆密封泄漏在线监测装置
CN102225711A (zh) * 2011-04-15 2011-10-26 丹东市东升石化设备有限公司 机械密封冲洗系统贮液器
CN103122862A (zh) * 2013-01-29 2013-05-29 武汉船用机械有限责任公司 液体泄漏监测装置
CN103400612A (zh) * 2013-07-26 2013-11-20 中广核工程有限公司 核电站不可识别泄漏的预警方法和系统
CN204200659U (zh) * 2014-11-03 2015-03-11 丹东市东升石化设备有限公司 一种机械密封供液装置
CN204921968U (zh) * 2015-08-27 2015-12-30 约翰克兰科技（天津）有限公司 一种全自动调节-循环系统的机械密封系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN105425842A (zh) 2016-03-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104122048A (zh) 一种高压气密性检测系统
CN106053243A (zh) 智能型转盘式液化石油气钢瓶水压试验快速检测线
CN106404314B (zh) 液体介质测漏仪
CN105425842B (zh) 一种机械密封泄漏率在线监控系统
CN103091175B (zh) 外测法水压试验方法
CN109211757B (zh) 一种岩石渗透试验装置及其试验方法
CN203981365U (zh) 一种高压气密性检测系统
CN206709891U (zh) 一种地下滴灌系统抗负压堵塞的室内试验装置
CN113720555A (zh) 一种油气管道球阀内漏的检测装置及方法
CN104122049A (zh) 一种高压气密性试验方法
CN204269485U (zh) 一种全自动气瓶水压试验系统
CN206142809U (zh) 一种具有自检功能的自动给料系统
CN208420321U (zh) 安全阀校验设备
CN208564538U (zh) 高压气井井筒积液面自动监测装置
CN104019947A (zh) 一种模拟实际水力环境的闸门检测设备
CN204535977U (zh) 一种高速透气阀的性能试验装置
CN209169777U (zh) 变压器真空注油装置
CN209209577U (zh) 一种储液罐判空装置
CN203083885U (zh) 新型外测法水压试验装置
CN206479287U (zh) 减速机制动装置密封性测试系统
CN214467935U (zh) 一种气体泄漏计量检测装置
CN108827561A (zh) 安全阀校验设备
CN201892031U (zh) 一种煤气管道排水器
CN210513586U (zh) 上游泵送密封试验系统
CN105116865B (zh) Lng加气站优化控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant