CN204900820U - 加氢装置液力透平泵专用干气密封 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种加氢装置液力透平泵专用干气密封，包括轴套，其轴套自介质侧向大气侧一侧设置有双端面干气密封组件和单端面干气密封组件；双端面干气密封组件外侧套装有弹簧座A，单端面干气密封组件外侧套装有弹簧座B，弹簧座A和弹簧座B相互固定连接。轴套朝向介质侧一端旁边设置有冷却水腔组件。该干气密封使工艺介质实现“零泄漏”，不污染环境；降低了密封处温度和设计难度，提了高使用寿命，降低经济成本。该干气密封辅助系统简单、可靠，使用中不需要维护，运行功耗小，运行更安全、可靠。

Description

加氢装置液力透平泵专用干气密封

技术领域

本实用新型涉及干气密封技术领域，具体涉及加氢装置液力透平泵专用干气密封。

背景技术

加氢装置液力透平泵是加氢装置中最重要的能量回收设备，采用机械密封作为轴封设备，该液力透平泵技术上存在压力高、温度高、转速高3个主要技术难点，这也是目前造成国内液力透平机械密封泄漏的主要原因，同时机械密封的失效不仅可能导致液力透平一直无法正常使用，严重者造成火灾，引发安全事故。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种加氢装置液力透平泵专用干气密封，以解决目前液力透平机械密封不能克服压力高、温度高、转速高3个主要技术难点，造成机械密封失效进而液力透平一直无法正常使用，严重者造成火灾，引发安全事故的问题。

为达上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案是：提供了一种加氢装置液力透平泵专用干气密封，包括轴套，轴套自介质侧向大气侧一侧设置有双端面干气密封组件和单端面干气密封组件；双端面干气密封组件外侧套装有弹簧座A，单端面干气密封组件外侧套装有弹簧座B，弹簧座A和弹簧座B相互固定连接；弹簧座A和弹簧座B分别设置有用于向双端面干气密封组件的双端面密封腔中通入密封气氢气的B通道的内段和外段，弹簧座B还设置有用于向单端面干气密封组件的单端面密封腔中通入氮气的C通道，弹簧座A还设置有用于排出二级密封与单端面干气密封组件之间的腔体中的泄露气体到火炬的D通道。

轴套朝向介质侧一端旁边设置有冷却水腔组件，冷却水腔组件与弹簧座A固定连接。

双端面干气密封组件为背靠背型，包括一级密封和二级密封，靠向介质侧的为一级密封，靠向大气侧的为二级密封。

双端面干气密封组件与单端面干气密封组件之间设置有梳齿密封。

综上所述，本实用新型所提供的加氢装置液力透平泵专用干气密封具有如下优点：

(1)该干气密封采用面对面双端面干气密封+单端面干气密封的三端面(三级密封)结构，利用通入密封气压力略高于介质压力，保证工艺介质实现“零泄漏”的同时，只能向大气排放无污染的氮气或水，不会污染环境。

(2)该干气密封前端设计冷却水腔，降低密封处温度，降低设计难度，提高使用寿命，降低经济成本。

(3)该干气密封辅助系统简单、可靠，使用中不需要维护。

(4)该干气密封用气体阻封替代传统的液体阻封，密封运行功耗小，运行更安全、可靠。

附图说明

图1为实用新型的结构示意图。

其中，冷却水腔组件(1)，轴套(2)，双端面干气密封组件(3)，一级密封(31)，二级密封(32)，弹簧座A(4)，梳齿密封(5)，单端面干气密封组件(6)，弹簧座B(7)，驱动环组件(8)；

(用于向冷却水腔组件1的冷却水腔中通入循环冷却水的)A通道(A)，(用于向双端面干气密封组件3的双端面密封腔中通入密封气氢气的)B通道(B)；(用于向单端面干气密封组件6的单端面密封腔中通入氮气的)C通道(C)；(用于排出二级密封32与单端面干气密封组件6之间的腔体中的泄露气体到火炬的)D通道(D)。

具体实施方式

如图1所示，该加氢装置液力透平泵专用干气密封，包括轴套2，轴套2自介质侧向大气侧一侧设置有双端面干气密封组件3和单端面干气密封组件6；双端面干气密封组件3外侧套装有弹簧座A4，单端面干气密封组件6外侧套装有弹簧座B7，弹簧座A4和弹簧座B7相互固定连接；弹簧座A4和弹簧座B7分别设置有用于向双端面干气密封组件3的双端面密封腔中通入密封气氢气的B通道B的内段和外段，弹簧座B7还设置有用于向单端面干气密封组件6的单端面密封腔中通入氮气的C通道C，弹簧座A4还设置有用于排出二级密封32与单端面干气密封组件6之间的腔体中的泄露气体到火炬的D通道D。

轴套2朝向大气侧的一端设置有驱动环组件8。

轴套2朝向介质侧一端旁边设置有冷却水腔组件1，冷却水腔组件1与弹簧座A4固定连接。

双端面干气密封组件3为背靠背型，包括一级密封31和二级密封32，靠向介质侧的为一级密封31，靠向大气侧的为二级密封32。

双端面干气密封组件3与单端面干气密封组件6之间设置有梳齿密封5。

单端面干气密封组件6构成第三级密封。

第一、二和三级密封的具体结构(如各级密封的动、静环、弹簧、推环等及其相互连接关系和位置)为现有技术，不是本专利保护的重点，不再累述。

安装方法：

冷却水腔组件1和弹簧座4通过连接螺钉连接为一体，双端面干气密封组件3装在轴套2上并一起组装在冷却水腔组件1和弹簧座A4构成的密封腔内，再通过连接螺钉组装上弹簧座B7及单端面干气密封组件6，最后装上驱动环组件8。

工作原理:

通过通道A向件1冷却水腔中通入循环冷却水，降低密封处温度，同时通过通道B向双端面干气密封组件3的双端面密封腔中通入密封气氢气，压力高于工艺介质压力，既阻止工艺介质向双端面密封腔中泄漏，保证只可能密封气通过一级密封31向工艺介质侧泄漏，但是密封气为氢气，因此不会污染工艺介质，通过通道C向单端面干气密封组件6的单端面密封腔中通入氮气，压力高于常压，进入单端面干气密封腔中的氮气通过梳齿密封5少量泄漏到二级密封32与单端面干气密封组件6构成的三级密封之间的腔中，与从二级密封32泄漏的氢气一起通过通道D流入火炬中，燃烧排放。不污染环境。

工艺特性(有益效果)：

(1)该干气密封采用面对面双端面干气密封+单端面干气密封的三端面(三级密封)结构，利用通入密封气压力略高于介质压力，保证工艺介质实现“零泄漏”的同时，只能向大气排放无污染的氮气或水，不会污染环境。

(2)该干气密封前端设计冷却水腔，降低密封处温度，降低设计难度，提高使用寿命，降低经济成本。

(3)该干气密封辅助系统简单、可靠，使用中不需要维护。

(4)该干气密封用气体阻封替代传统的液体阻封，密封运行功耗小，运行更安全、可靠。

虽然结合附图对本实用新型的具体实施方式进行了详细地描述，但不应理解为对本专利的保护范围的限定。在权利要求书所描述的范围内，本领域技术人员不经创造性劳动即可做出的各种修改和变形仍属本专利的保护范围。

Claims (4)

1.加氢装置液力透平泵专用干气密封，包括轴套(2)，其特征在于：轴套(2)自介质侧向大气侧一侧设置有双端面干气密封组件(3)和单端面干气密封组件(6)；双端面干气密封组件(3)外侧套装有弹簧座A(4)，单端面干气密封组件(6)外侧套装有弹簧座B(7)，弹簧座A(4)和弹簧座B(7)相互固定连接；弹簧座A(4)和弹簧座B(7)分别设置有用于向双端面干气密封组件(3)的双端面密封腔中通入密封气氢气的B通道(B)的内段和外段，弹簧座B(7)还设置有用于向单端面干气密封组件(6)的单端面密封腔中通入氮气的C通道(C)，弹簧座A(4)还设置有用于排出二级密封(32)与单端面干气密封组件(6)之间的腔体中的泄露气体到火炬的D通道(D)。

2.根据权利要求1所述的加氢装置液力透平泵专用干气密封，其特征在于：轴套(2)朝向介质侧一端旁边设置有冷却水腔组件(1)，冷却水腔组件(1)与弹簧座A(4)固定连接。

3.根据权利要求2所述的加氢装置液力透平泵专用干气密封，其特征在于：双端面干气密封组件(3)为背靠背型，包括一级密封(31)和二级密封(32)，靠向介质侧的为一级密封(31)，靠向大气侧的为二级密封(32)。

4.根据权利要求1或3所述的加氢装置液力透平泵专用干气密封，其特征在于：双端面干气密封组件(3)与单端面干气密封组件(6)之间设置有梳齿密封(5)。