RU2400650C1

RU2400650C1 - Device for control over assembly of "dry" gas-dynamic packing of centrifugal compressor

Info

Publication number: RU2400650C1
Application number: RU2009125251/06A
Authority: RU
Inventors: Юрий Львович Саков (RU); Юрий Львович Саков; Валентин Васильевич Варин (RU); Валентин Васильевич Варин; Елена Леонидовна Селянская (RU); Елена Леонидовна Селянская; Олег Дмитриевич Коновалов (RU); Олег Дмитриевич Коновалов; Сергей Владимирович Женихов (RU); Сергей Владимирович Женихов
Original assignee: Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра"
Priority date: 2009-07-01
Filing date: 2009-07-01
Publication date: 2010-09-27

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention can be implemented at compressor equipment and it facilitates control over pressure tightness of fitting of "dry" gas-dynamic packing (DGDP) in packing chambers of centrifugal compressor before filling line with pumped gas, where there is used separating gas (air or nitrogen) The device for control over assembly of DGDP of the centrifugal compressor consists of two DGDP each containing two packing modules arranged one after another, a control panel, sources of gas supply, pressure gauges, flow metres, pipelines for supply packing and separating gas into DGDP, and pipelines of withdrawal of gas leaks from the first and second packing modules of DGDP. Also the pipeline of supply of separating gas in it is connected with the pipeline of supply of packing gas and with pipelines of withdrawal of gas leaks from the first packing module of both DGDP by means of additional pipeline. Notably, shut-off accessories are installed on the additional pipeline before points of connection with the pipeline for supply of packing gas and with the pipeline for withdrawal of gas leaks from the first packing module of both DGDP.

EFFECT: raised reliability of operation and reduced period of bringing centrifugal pump into service.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в компрессорной технике.The invention relates to mechanical engineering and can be used in compressor technology.

В процессе работы центробежного компрессора рабочее тело (газ) проходит через проточный тракт. В связи с тем, что полость проточного тракта центробежного компрессора негерметична, необходима герметизация от окружающей среды. Для предотвращения утечек газа в окружающую среду в центробежный компрессор устанавливаются «сухие» газодинамические уплотнения (СГУ).In the process of operation of a centrifugal compressor, the working fluid (gas) passes through the flow path. Due to the fact that the cavity of the flow path of the centrifugal compressor is leaky, sealing from the environment is necessary. To prevent gas leaks into the environment, “dry” gas dynamic seals (SGU) are installed in the centrifugal compressor.

СГУ размещаются в уплотнительных камерах, сформированных в передней и задней крышках компрессора. СГУ через систему каналов, открытых в крышках компрессора, соединены с панелью управления работой СГУ с помощью соединительных трубопроводов. Каждое СГУ состоит из двух уплотнительных модулей.SSU are placed in the sealing chambers formed in the front and rear covers of the compressor. SSU through a system of channels open in the compressor covers are connected to the SSU operation control panel using connecting pipelines. Each SSU consists of two sealing modules.

Для обеспечения работоспособности СГУ через панель управления на них подается «уплотнительный» и «разделительный» газы. «Уплотнительный» газ, как правило, очищенный и осушенный перекачиваемый газ, взятый со стороны нагнетания компрессора, предназначен для запирания перекачиваемого газа в проточном тракте компрессора. «Разделительный» газ предназначен для разделения уплотнительных и подшипниковых камер. В качестве «разделительного» газа применяется воздух или азот.To ensure the operability of the SSU through the control panel, they are supplied with "sealing" and "separation" gases. “Sealing” gas, as a rule, purified and drained pumped gas taken from the compressor discharge side, is designed to shut off the pumped gas in the compressor flow path. "Separating" gas is designed to separate the sealing and bearing chambers. As a "separation" gas, air or nitrogen is used.

В процессе эксплуатации центробежного компрессора производится многократная установка и снятие (монтаж) СГУ (при сборке, разборке, проведении регламентных работ и т.д.).During the operation of the centrifugal compressor, multiple installation and removal (installation) of the SSU is carried out (during assembly, disassembly, routine maintenance, etc.).

После проведения монтажа СГУ производится окончательная сборка центробежного компрессора, пуско-наладочные мероприятия и эксплуатационные испытания на перекачиваемом газе.After the SSU installation, the final assembly of the centrifugal compressor, commissioning and operational tests on the pumped gas are carried out.

При этом контроль работы СГУ после монтажа заключается в том, что на трубопроводах утечек из первого уплотнительного модуля и на трубопроводе подачи разделительного газа устанавливаются приборы для измерения давления. Кроме того, на трубопроводы утечек из первого уплотнительного модуля СГУ устанавливают расходомерные устройства.At the same time, the control of the SSU operation after installation consists in the fact that pressure measuring instruments are installed on the leakage pipelines from the first sealing module and on the separation gas supply pipeline. In addition, flow meter devices are installed on the leak pipelines from the first sealing module of the SGU.

Известно устройство контроля работы СГУ после монтажа (см. «Бесконтактные уплотнения роторов центробежных и винтовых компрессоров»: Учебное пособие / Под общей редакцией В.А.Максимова. - Казань: «Фэн», 1998 г. стр.137, рис.3.23. - прототип), в котором контроль параметров буферного газа, разделительного газа, первичной утечки и выдача информации в систему управления компрессорной установки обеспечивается панелью управления СГУ с использованием штатных приборов.There is a device for monitoring the operation of SSU after installation (see "Non-Contacting Seals of Rotors of Centrifugal and Screw Compressors": Textbook / Edited by V.A. Maksimov. - Kazan: "Feng", 1998, p. 137, Fig. 3.23. - prototype), in which control of the parameters of the buffer gas, separation gas, primary leakage and the issuance of information to the control system of the compressor unit is provided by the control panel of the SSU using standard devices.

Недостатком данного устройства является отсутствие возможности контроля герметичности посадки СГУ в уплотнительные камеры центробежного компрессора до заполнения контура перекачиваемым газом.The disadvantage of this device is the inability to control the tightness of the SSU landing in the sealing chambers of a centrifugal compressor until the circuit is filled with pumped gas.

Вследствие этого герметичность посадки СГУ проверяется после заполнения контура компрессора перекачиваемым газом на этапе эксплуатационных испытаний компрессора. Это, в свою очередь, приводит к необходимости стравливания перекачиваемого газа из контура компрессора при обнаружении некачественной установки «сухих» газодинамических уплотнений в компрессор и, как следствие, увеличению сроков ввода компрессора в эксплуатацию.As a result, the tightness of the SGU landing is checked after filling the compressor circuit with pumped gas at the stage of compressor operational testing. This, in turn, leads to the need to bleed the pumped gas from the compressor circuit when it detects a poor-quality installation of “dry” gas-dynamic seals in the compressor and, as a result, increases the time for putting the compressor into operation.

Технической задачей данного изобретения является создание устройства для контроля монтажа «сухих» газодинамических уплотнений (СГУ), обеспечивающего возможность проведения контроля герметичности посадки СГУ в уплотнительные камеры центробежного компрессора до заполнения контура перекачиваемым газом, с использованием штатных приборов панели управления СГУ, и, как следствие, уменьшение сроков ввода центробежного компрессора в эксплуатацию.The technical task of this invention is to provide a device for monitoring the installation of "dry" gas-dynamic seals (SSU), which provides the ability to control the tightness of the SSU landing in the seal chambers of a centrifugal compressor before filling the circuit with pumped gas, using standard devices of the SSU control panel, and, as a result, reduction of the time for commissioning a centrifugal compressor.

Технический результат достигается тем, что в известном устройстве для контроля монтажа «сухих» газодинамических уплотнений (СГУ) центробежного компрессора, содержащем два СГУ, каждое из которых состоит из двух расположенных друг за другом уплотнительных модулей, включающем панель управления, источники подачи газа, манометры, расходомеры, трубопроводы подачи уплотнительного и разделительного газов в СГУ, трубопроводы отвода утечек газа из первого и второго уплотнительного модуля СГУ, согласно изобретению трубопровод подачи разделительного газа соединен с трубопроводом подачи уплотнительного газа и с трубопроводами отвода утечек газа из первого уплотнительного модуля обоих СГУ дополнительным трубопроводом, при этом на дополнительном трубопроводе перед местами соединения с трубопроводом подачи уплотнительного газа и с трубопроводами отвода утечек газа из первого уплотнительного модуля обоих СГУ установлена запорная арматура.The technical result is achieved by the fact that in the known device for monitoring the installation of "dry" gas dynamic seals (SSU) of a centrifugal compressor containing two SSUs, each of which consists of two sealing modules located next to each other, including a control panel, gas supply sources, manometers, flowmeters, pipelines for supplying sealing and separation gases to the SSU, pipelines for discharging gas leaks from the first and second sealing modules of the SSU, according to the invention, separate the supply pipeline gas is connected to the pipeline for supplying sealing gas and to pipelines for discharging gas leaks from the first sealing module of both SSUs with an additional pipeline, while on the additional pipeline in front of the places of connection with the pipeline for supplying sealing gas and with pipelines for diverting gas leaks from the first sealing module of both SSUs fittings.

Использование предлагаемого устройства позволит осуществлять контроль герметичности посадки СГУ до заполнения контура перекачиваемым газом с применением разделительного газа (воздуха или азота), что снижает эксплуатационные затраты.Using the proposed device will allow monitoring the tightness of the landing of the SSU until the circuit is filled with pumped gas using separation gas (air or nitrogen), which reduces operating costs.

На чертеже изображена схема контроля работы СГУ. «Сухое» газодинамическое уплотнение 1 состоит из первого 2 и второго 3 уплотнительных модулей. Для обеспечения работоспособности СГУ 1 через панель управления (не показана) на них подаются «уплотнительный» и «разделительный» газы через трубопроводы подачи уплотнительного газа 4 и подачи разделительного газа 5, соответственно. На трубопроводах отвода утечек 6 из первого уплотнительного модуля 2 СГУ 1 и на трубопроводе подачи разделительного газа 5 устанавливаются приборы для измерения давления 7, 8 и 9, соответственно. Кроме того, на трубопроводах отвода утечек 6 из первого уплотнительного модуля 2 СГУ 1 устанавливаются расходомерные устройства 10.The drawing shows a control circuit of the SSU. "Dry" gas-dynamic seal 1 consists of the first 2 and second 3 sealing modules. To ensure the operability of SSU 1 through the control panel (not shown) they are supplied with "sealing" and "separation" gases through pipelines for supplying sealing gas 4 and for supplying separation gas 5, respectively. Instruments for measuring pressure 7, 8 and 9, respectively, are installed on the drainage pipelines 6 from the first sealing module 2 of the SSU 1 and on the separation gas supply pipe 5. In addition, flow pipelines 10 are installed on the drainage pipelines 6 from the first sealing module 2 of the SSU 1.

Трубопровод подачи уплотнительного газа 4 и трубопровод подачи разделительного газа 5, а также трубопроводы отвода утечек 6 из первого уплотнительного модуля 2 СГУ 1 объединены дополнительным трубопроводом 11 с запорной арматурой 12, 13 и 14, соответственно. На трубопроводах отвода утечек 6 из первого уплотнительного модуля 2 СГУ 1 установлена запорная арматура 15 и 16.The sealing gas supply pipe 4 and the separation gas supply pipe 5, as well as the leakage discharge pipes 6 from the first sealing module 2 of the SSU 1, are connected by an additional pipe 11 with shutoff valves 12, 13 and 14, respectively. Shutoff valves 15 and 16 are installed on the drainage pipelines 6 from the first sealing module 2 of SSU 1.

Контроль герметичности посадки СГУ 1 выполняется в несколько этапов. В первую очередь проверяется герметичность первого уплотнительного модуля 2 в СГУ 1. Запорная арматура 12, 13 и 14 находится в положении «закрыто», а запорная арматура 15 и 16 - в положении «открыто». Открывается запорная арматура 12 и через трубопровод подачи уплотнительного газа 4 подается разделительный газ (воздух или азот). При некачественном монтаже СГУ приборы для измерения давления 7, 8, либо расходомерные устройства 10 покажут значения, отличные от нуля.The tightness control of the landing of SSU 1 is carried out in several stages. First of all, the tightness of the first sealing module 2 in SGU 1 is checked. Shut-off valves 12, 13 and 14 are in the “closed” position, and shut-off valves 15 and 16 are in the “open” position. The shut-off valve 12 opens and a separation gas (air or nitrogen) is supplied through the sealing gas supply line 4. With poor-quality installation of SSU, pressure measuring instruments 7, 8, or flowmeter devices 10 will show values other than zero.

Во вторую очередь проверяется герметичность второго уплотнительного модуля 3 в СГУ 1. Запорная арматура 12, 13, 14, 15 и 16 находится в положении «закрыто». Запорная арматура 13 и 14 переводится в положение «открыто» и подается разделительный газ (воздух или азот) через трубопроводы отвода утечек 6 из первого уплотнительного модуля 2 СГУ 1. Далее через 3 минуты запорная арматура 13 и 14 переводится в положение «закрыто» и по приборам для измерения давления 7, 8 контролируется падение давления на втором уплотнительном модуле 3 в течение 5 мин. При качественном монтаже СГУ падение давления должно быть крайне малым.Secondly, the tightness of the second sealing module 3 is checked in SSU 1. Shutoff valves 12, 13, 14, 15 and 16 are in the “closed” position. Shut-off valves 13 and 14 are put into the “open” position and separation gas (air or nitrogen) is supplied through leakage pipelines 6 from the first sealing module 2 of SSU 1. Then, after 3 minutes, the shut-off valves 13 and 14 are put into the “closed” position and pressure measuring devices 7, 8 control the pressure drop on the second sealing module 3 for 5 minutes With high-quality installation of SSU, the pressure drop should be extremely small.

Таким образом, предлагаемое устройство позволяет контролировать герметичность посадки СГУ в уплотнительные камеры центробежного компрессора, к тому же проверка герметичности проводится до заполнения контура перекачиваемым газом с применением разделительного газа (воздуха или азота) и с использованием штатных приборов панели управления СГУ, что повышает надежность работы и уменьшает срок ввода центробежного компрессора в эксплуатацию.Thus, the proposed device allows you to control the tightness of the SSU landing in the sealing chambers of a centrifugal compressor, in addition, the leak test is carried out before filling the circuit with pumped gas using separation gas (air or nitrogen) and using standard devices of the SSU control panel, which increases the reliability and reduces the commissioning time of the centrifugal compressor.

Практическое применение изобретения при контроле герметичности посадки «сухих» газодинамических уплотнений центробежного компрессора подтвердило высокую надежность и эффективность работы устройства.The practical application of the invention in monitoring the tightness of the landing of “dry” gas-dynamic seals of a centrifugal compressor confirmed the high reliability and efficiency of the device.

Claims

A device for monitoring the installation of “dry” gas dynamic seals (SSU) of a centrifugal compressor containing two SSUs, each of which consists of two sealing modules located next to each other, including a control panel, gas supply sources, pressure gauges, flow meters, sealing and separation gas supply pipelines in SSU, pipelines for venting gas leaks from the first and second sealing module of SSU, characterized in that in it the separation gas supply pipe is connected to the seal supply pipe itelnogo gas conduits and drainage of gas leaks from the first seal module both MSP additional conduit, wherein the conduit on the additional connecting points to a seal gas supply pipe and discharge pipes with gas leaks from the first sealing both MSP module installed valves.