DD230614A3

DD230614A3 - METHOD OF COMMISSIONING A MULTI-STAGE PISTON COMPRESSOR WITHOUT HEAT TRANSFER AFTER THE LASTING COMPRESSION SECTION

Info

Publication number: DD230614A3
Application number: DD25224283A
Authority: DD
Inventors: Alfred Voelzer; Rudolf Hage; Hubert Kallmeyer; Willi Birl
Original assignee: Alfred Voelzer; Rudolf Hage; Hubert Kallmeyer; Willi Birl
Priority date: 1983-06-22
Filing date: 1983-06-22
Publication date: 1985-12-04

Abstract

Bei der ersten Inbetriebnahme eines Kolbenverdichters oder nach Instandhaltungsarbeiten, bei denen Verdichtungsringe, Kolbenstangendichtungen und/oder andere Verschleissteile erneuert wurden, muessen diese Verschleissteile allmaehlich auf die Betriebsdruecke und -temperaturen eingefahren werden, um einen vorzeitigen Verschleiss zu vermeiden. Dabei muss das im Kreislauf in den einzelnen Verdichtungsabschnitten stroemende Gas zur Vermeidung unzulaessiger Temperaturerhoehungen gekuehlt werden. Diese Aufgabe erfuellen die aus technologischen Gruenden fuer das normale Arbeiten der Kolbenverdichter erforderlichen Waermeuebertrager. Ist jedoch nach dem letzten Verdichtungsabschnitt fuer den normalen Betrieb kein Waermeuebertrager erforderlich, so wurde bisher ein eigens fuer Einlaufzwecke bestimmter Waermeuebertrager in den Anfahrumgang nach dem letzten Verdichtungsabschnitt eingebaut, was einen erheblichen Installationsaufwand, Platz- und Raumbedarf erfordert. Ziel der Erfindung ist die Ermoeglichung des allmaehlichen Einfahrens von Verschleissteilen auch bei Kolbenverdichtern ohne Waermeuebertrager nach dem letzten Verdichtungsabschnitt mit minimalem Installationsaufwand. Erfindungsgemaess wird die Aufgabe dadurch geloest, dass das aus dem letzten Verdichtungsabschnitt austretende Gas dem Waermeuebertrager des vorletzten Verdichtungsabschnittes ueber eine mit einem Absperrventil versehene Leitung zugefuehrt wird. Fig. 1During the initial start-up of a reciprocating compressor or after maintenance work, in which compression rings, piston rod seals and / or other wear parts have been renewed, these wear parts must be gradually retracted to the operating pressures and temperatures in order to avoid premature wear. In this case, the gas flowing in the circuit in the individual compression sections must be cooled in order to avoid inadmissible temperature increases. This task is performed by the heat transferers required for the normal operation of the reciprocating compressors for technological reasons. However, if after the last compression section for normal operation no heat transfer medium required, so far was a specially for Einlaufzwecke certain heat transfer installed in the Anfahrumgang after the last compression section, which requires a considerable installation effort, space and space requirements. The aim of the invention is the ermoeglichung the gradual retraction of Verschleissteilen even with reciprocating compressors without heat transfer after the last compression section with minimal installation effort. According to the invention, the object is achieved in that the gas emerging from the last compression section is fed to the heat exchanger of the penultimate compression section via a line provided with a shut-off valve. Fig. 1

Description

Anwendungsgebiet der ErfindungField of application of the invention

Die erfindungsgemäße Lösung findet Anwendung bei mehrstufigen Kolbenverdichtern ohne Wärmeübertrager nach dem letzten Verdichtungsabschnitt, bei denen ein vorsichtiges Einlaufen der Verdichtungsringe und Kolbenstangendichtungen in allen Verdichtungsabschnitten bei ihrer Inbetriebnahme zu gewährleisten ist.The solution according to the invention is used in multi-stage reciprocating compressors without heat exchanger after the last compression section, in which a careful shrinkage of the compression rings and piston rod seals in all compression sections to ensure their commissioning.

Charakteristik der bekannten technischen LösungenCharacteristic of the known technical solutions

Zum Einlaufen neuer Verdichtungsringe und Kolbenstangendichtungen eines mehrstufigen Kolbenverdichters ist es erforderlich, den Druck in den einzelnen Verdichtungsabschnitten allmählich von niedrigen Anfangswerten bis auf normale oder maximale Werte zu steigern. Dabei strömt das angesaugte Gas nach jedem Verdichtungsabschnitt zu einem Teil über die eigens für Anfahrzwecke angeordneten, mit Absperrventilen versehenen Leitungen in die Saugleitung zurück. Diese Leitungen bezeichnet man als Anfahrumgänge oder kurz als Umgänge. Durch langsames Schließen der Ventile in den Umgängen werden die Teilströme so gedrosselt, daß sich die Drücke in den einzelnen Verdichtungsabschnitten allmählich aufbauen. Dabei wird das Gas erwärmt, und es muß zur Vermeidung unzulässiger Temperaturerhöhungen vordem Entspannen nach jedem Verdichtungsabschnitt gekühlt werden. Diese Kühlung erfolgt in den Wärmeübertragern, die im normalen Verdichterbetrieb der Rückkühlung des Gases nach den einzelnen Verdichtungsabschnitten dienen. Dazu sind die Umgänge in Strömungsrichtung gesehen hinter den Wärmeübertragern angeordnet.To run in new compression rings and piston rod seals of a multi-stage piston compressor, it is necessary to increase the pressure in the individual compression sections gradually from low initial values to normal or maximum values. In this case, the sucked gas flows after each compression section to a part on the specially arranged for starting purposes, provided with shut-off valves lines in the suction line. These lines are referred to as start-up or short as Umgänge. By slowly closing the valves in the passages, the partial flows are throttled so that the pressures gradually build up in the individual compression sections. In this case, the gas is heated, and it must be cooled to avoid unacceptable temperature increases before relaxing after each compression section. This cooling takes place in the heat exchangers, which serve in the normal compressor operation of the recooling of the gas after the individual compression sections. For this purpose, the passages in the flow direction are arranged behind the heat exchangers.

Die Anordnung von Wärmeübertragern nach einem Verdichtungsabschnitt ist notwendig zur Rückkühlung des verdichteten Gases, wenn es in einem darauffolgenden Verdichtungsabschnitt weiter verdichtet werden soll. Nach dem letzten Verdichtungsabschnitt werden Wärmeübertrager jedoch nur angeordnet, wenn eine Rückkühlung des verdichteten Gases aus verfahrenstechnischen Gründen erforderlich ist. Es gibt jedoch Bedarfsfälle, wo das verdichtete Gas nach dem letzten Verdichtungsabschnitt nicht gekühlt werden soll oder wo es nur auf ein relativ hohes Temperaturniveau zurückgekühlt wird, weil z.B. ein Teil der Verdichtungswärme anderen Wärmebedarfsträgern zugeführt wird. In diesen Fällen würde das Gas nach dem letzten Verdichtungsabschnitt ungekühlt oder ungenügend gekühlt in die Saugleitung entspannt und mit höherer Temperatur dem Verdichter wieder zugeführt werden, was zu unzulässigen Temperatursteigerungen führt. Eine allmähliche Drucksteigerung zum Zwecke des vorsichtigen Einlaufens von Kolbenstangendichtungen und Verdichtungsringen in den einzelnen Verdichtungsabschnitten wäre dann nicht möglich.The arrangement of heat exchangers after a compression section is necessary for the recooling of the compressed gas, if it is to be further compressed in a subsequent compression section. After the last compression section, however, heat exchangers are only arranged if recooling of the compressed gas is necessary for procedural reasons. However, there are needs where the compressed gas is not to be cooled after the last compression section or where it is only recooled to a relatively high temperature level because e.g. Part of the heat of compression is supplied to other heat demanders. In these cases, the gas would be cooled after the last compression section uncooled or insufficient cooled in the suction line and fed back to the compressor at a higher temperature, which leads to unacceptable temperature increases. A gradual pressure increase for the purpose of careful entry of piston rod seals and compression rings in the individual compression sections would then not be possible.

Bisher wurde deshalb dann, wenn in der normal arbeitenden Verdichteranlage kein Wärmeübertrager zur Rückkühlung des Gases angenähert auf seine Anfangstemperatur nach dem letzten Verdichtungsabschnitt erforderlich war, zum Zwecke des vorsichtigen Einlaufens neuer Kolbenstangendichtungen und Verdichtungsringe ein eigens dafür bestimmter Wärmeübertrager in den Umgang nach dem letzten Verdichtungsabschnitt eingebaut. Das bedeutet bei Großkolbenverdichtern einen erheblichen Installationsaufwand und zusätzlichen Platz- und Raumbedarf.So far, therefore, if no heat exchanger for recooling of the gas was approximated to its initial temperature after the last compression section was required for the purpose of careful entry of new piston rod seals and compression rings a specially designated heat exchanger installed in the handling after the last compression section in the normally operating compressor system , This means a considerable installation effort and additional space and space requirements for large piston compressors.

Ziel der ErfindungObject of the invention

Das Ziel der Erfindung ist die Ermöglichung eines Verfahrens zum vorsichtigen Einlaufen neuer Verdichtungsringe und Kolbenstangendichtungen bei Kolbenverdichtern ohne Rückkühlung des Gases nach dem letzten Verdichtungsabschnitt mit minimalem Installationsaufwand. Der nützliche Effekt der Erfindung besteht darin, daß kein zusätzlicher Wärmeübertrager installiert zu werden braucht und somit auch kein entsprechender Platz- und Raumbedarf für Installation und Fundamente erforderlich ist.The object of the invention is to provide a method for the careful entry of new compression rings and piston rod seals in piston compressors without recooling of the gas after the last compression section with minimal installation effort. The useful effect of the invention is that no additional heat exchanger needs to be installed and thus no corresponding space and space requirements for installation and foundations is required.

Darlegung des Wesens der ErfindungExplanation of the essence of the invention

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß für den Fall des vorsichtigen Einlaufens neuer Verdichtungsringe und Kolbenstangendichtungen der ungekühlte oder ungenügend gekühlte Gasstrom nach dem letzten Verdichtungsabschnitt über einen äbsperrbaren Umgang in die Leitung vor dem Wärmeübertrager, der dem vorletzten Verdichtungsabschnitt nachgeschaltet ist, geführt wird. Dadurch wird erreicht, daß der Gasstrom des letzten Verdichtungsabschnittes durch den Wärmeübertrager des vorletzten Verdichtungsabschnittes mitgekühlt wird und daß in keinem Verdichtungsabschnitt eine unzulässige Temperaturerhöhung auftreten kann.According to the invention the object is achieved in that in the case of careful entry of new compression rings and piston rod seals the uncooled or insufficiently cooled gas flow after the last compression section via a dangling handling in the line before the heat exchanger, which is connected downstream of the penultimate compression section. This ensures that the gas flow of the last compression section is mitgekühlt by the heat exchanger of the penultimate compression section and that in any compression section an impermissible temperature increase can occur.

Ausführungsbeispielembodiment

Fig. 1 erläutert die erfindungsgemäße Lösung. Schematisch dargestellt ist ein dreistufiger Kolbenverdichter ohne Wärmeübertrager nach dem letzten Verdichtungsabschnitt.Fig. 1 illustrates the solution according to the invention. Schematically illustrated is a three-stage reciprocating compressor without heat exchanger after the last compression section.

Im allgemeinen erfolgt das Anfahren des Verdichters im entlasteten Zustand bei geöffneten Absperrventilen 13,15,17 in den Umgängen 12,14,16 und geschlossenem Absperrventil 19 in dem Umgang 18. Damit der Verdichter in die dem Rückschlagventil 20 nachgeschaltete Druckleitung fördert, werden die Absperrventile 13,15 und 17 der Reihe nach geschlossen. Diese Anfahrweise setzt voraus, daß die Verschleißteile des Verdichters, insbesondere Verdichtungsringe undIn general, the startup of the compressor takes place in the unloaded state with open shut-off valves 13,15,17 in the passages 12,14,16 and closed shut-off valve 19 in the handling 18. So that the compressor promotes the pressure line connected downstream of the check valve 20, the shut-off valves 13,15 and 17 closed in turn. This start-up requires that the wearing parts of the compressor, in particular compression rings and

Kolbenstangendichtungen, bereits eingelaufen sind.Piston rod seals, already run in.

Bei der ersten Inbetriebnahme des Verdichters und nach Instandhaltungsarbeiten, bei denen Verdichtungsringe,During the first commissioning of the compressor and after maintenance work in which compression rings,

Kolbenstangendichtungen usw. erneuert wurden, müssen diese Verschleißteile vorsichtig auf die Betriebsdrücke und -temperaturen eingefahren werden. Dazu sind beim Anfahren des Verdichters die Absperrventile 13,15 und 19 geöffnet, während das Absperrventil 7 geschlossen ist. Durch langsames Drosseln der Gasströme in den Umgängen 12,14 und 18 mit Hilfe der Absperrventile 13,15 und 19 wird erreicht, daß sich die Drücke in allen Verdichtungsabschnitten allmählich aufbauen. Dadurch wird das erforderliche vorsichtige Einlaufen der Verschleißteile ohne unzulässige Temperaturerhöhung in allen Verdichtungsabschnitten gewährleistet.Piston rod seals, etc. have been renewed, these wear parts must be carefully retracted to the operating pressures and temperatures. For this purpose, the shut-off valves 13,15 and 19 are opened when starting the compressor, while the shut-off valve 7 is closed. By slowly throttling the gas flows in the passages 12,14 and 18 by means of the shut-off valves 13,15 and 19 is achieved that build up the pressures gradually in all compression sections. As a result, the required careful shrinking of wear parts is guaranteed without undue increase in temperature in all compression sections.

Claims

Invention claim:

Method for commissioning a multi-stage piston compressor without heat exchanger after the last compression section at the wear parts, especially piston rod seals and compression rings are retracted under a gradual pressure increase, characterized in that the emerging from the last compression section 10 gas on the handling 18 with the shut-off valve 19 the heat exchanger is forwarded.

For this 1 page drawing

Field of application of the invention

The solution according to the invention is used in multi-stage reciprocating compressors without heat exchanger after the last compression section, in which a careful shrinkage of the compression rings and piston rod seals in all compression sections to ensure their commissioning.

Characteristic of the known technical solutions

To run in new compression rings and piston rod seals of a multi-stage piston compressor, it is necessary to increase the pressure in the individual compression sections gradually from low initial values to normal or maximum values. In this case, the sucked gas flows after each compression section to a part on the specially arranged for starting purposes, provided with shut-off valves lines in the suction line. These lines are referred to as start-up or short as Umgänge. By slowly closing the valves in the passages, the partial flows are throttled so that the pressures gradually build up in the individual compression sections. In this case, the gas is heated, and it must be cooled to avoid unacceptable temperature increases before relaxing after each compression section. This cooling takes place in the heat exchangers, which serve in the normal compressor operation of the recooling of the gas after the individual compression sections. For this purpose, the passages in the flow direction are arranged behind the heat exchangers.

The arrangement of heat exchangers after a compression section is necessary for the recooling of the compressed gas, if it is to be further compressed in a subsequent compression section. After the last compression section, however, heat exchangers are only arranged if recooling of the compressed gas is necessary for procedural reasons. However, there are needs where the compressed gas after the last compression section is not to be cooled or where it is only recooled to a relatively high temperature level because e.g. Part of the heat of compression is supplied to other heat demanders. In these cases, the gas would be cooled after the last compression section uncooled or insufficient cooled in the suction line and fed back to the compressor at a higher temperature, which leads to unacceptable temperature increases. A gradual pressure increase for the purpose of careful entry of piston rod seals and compression rings in the individual compression sections would then not be possible.

So far, therefore, if no heat exchanger for recooling of the gas was approximated to its initial temperature after the last compression section was required for the purpose of careful entry of new piston rod seals and compression rings a specially designated heat exchanger installed in the handling after the last compression section in the normally operating compressor system , This means a considerable installation effort and additional space and space requirements for large piston compressors.

Object of the invention

The object of the invention is to provide a method for the careful entry of new compression rings and piston rod seals in piston compressors without recooling of the gas after the last compression section with minimal installation effort. The useful effect of the invention is that no additional heat exchanger needs to be installed and thus no corresponding space and space requirements for installation and foundations is required.

Explanation of the essence of the invention

According to the invention the object is achieved in that in the case of careful entry of new compression rings and piston rod seals the uncooled or insufficiently cooled gas flow after the last compression section via a dangling handling in the line before the heat exchanger, which is connected downstream of the penultimate compression section. This ensures that the gas flow of the last compression section is mitgekühlt by the heat exchanger of the penultimate compression section and that in any compression section an impermissible temperature increase can occur.

embodiment

Fig. 1 illustrates the solution according to the invention. Schematically illustrated is a three-stage reciprocating compressor without heat exchanger after the last compression section.

In general, the startup of the compressor takes place in the unloaded state with open shut-off valves 13,15,17 in the passages 12,14,16 and closed shut-off valve 19 in the handling 18. So that the compressor promotes the pressure line connected downstream of the check valve 20, the shut-off valves 13,15 and 17 closed in turn. This start-up assumes that the wearing parts of the compressor, in particular compression rings and piston rod seals, have already run in.

When using the compressor for the first time and after maintenance work in which compression rings, piston rod seals, etc. have been replaced, these wear parts must be carefully retracted to operating pressures and temperatures. For this purpose, the shut-off valves 13,15 and 19 are opened when starting the compressor, while the shut-off valve 7 is closed. By slowly throttling the gas flows in the passages 12,14 and 18 by means of the shut-off valves 13,15 and 19 is achieved that build up the pressures gradually in all compression sections. As a result, the required careful shrinking of wear parts is guaranteed without undue increase in temperature in all compression sections.