专利名称：智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统的制作方法
技术领域：
本实用新型属于容积型双螺杆泵机械技术领域，特别是涉及适用于油田 原油、天然气开采的智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统。
技术背景双螺杆泵是一种容积式泵，目前已广泛应用于石油、化工及船舶等各个 工业领域。在石化领域中，特别是原有开采业，为了提高原油产量、降低生 产成本，正在不断地采用新技术、新工艺和新设备，其中油气混输泵(多相 泵)的优势在于节能、降耗、以及可大幅度提高原油产量。所谓油气混输就 是将油井产出的原油、水、天然气、砂及石蜡等多相混合物集中在同一管线 上的输送。在油气混输泵的使用过程中，由于混输泵进口工况的复杂性，对 机械密封保护系统提出了更高的要求。此外，混输泵进口介质工况不断变化, 混输泵的进口压力也在随着变化，这就要求机械密封保护系统也应根据混输 泵进口工况的变化相应的进行自动调节，以达到保护混输泵、延长机械密封 使用寿命的目的、 发明内容本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种采用PLC控制 器自动调压、结构紧凑、延长使用寿命、节约能源的智能化油气混输双螺杆 泵机械密封保护系统。本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是智 能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统，其特征在于它主要包括PLC 控制器、润滑油箱、润滑油泵、电动调节球阀、压力传感器、温度传感器以 及连接管路，所述润滑油箱通过连接管路、过滤器连接润滑油泵的进口，润 滑油泵出口通过连接管路、单向阀、手动球阀连接混输泵机械密封进口，混 输泵机械密封出口通过连接管路连接流量传感器和电动调节球阀，电动调节 球阀出口连接换热器，换热器出口连接润滑油箱，所述PLC控制器通过控制 线分别连接压力传感器、润滑油泵、流量传感器、电动调节球阀、温度传感 器和换热器。本实用新型还可以采用如下技术方案所述润滑油泵与混输泵机械密封之间的连接管路上还设有用以测量润滑 油泵出口压力的压力传感器。所述电动调节球阀与混输泵机械密封的连接管路上安装有温度传感器和 一个压力传感器。所述润滑油箱上设有一用于测量润滑油箱液位的磁浮子液位开关。 所述压力传感器连接混输泵机械密封的进口 。 所述混输泵机械密封为超短型双端面集装式机械密封结构。 本实用新型具有的优点和积极效果是由于本实用新型的整个系统采用 了PLC控制器智能化控制，各远传元件和电动元件的控制、动作信号通过控 制线与PLC控制器相连，通过采集混输泵进口压力与机械密封腔内润滑油压 力信号，将二者进行比较，通过电动调节球阀自动调节润滑油的压力，使润滑油的压力高于混输泵进口压力0.1""a2MPa，已达到保护机械密封、防止油 气泄漏的目的。此外，混输泵的机械密封采用超短型双端面集装式机械密封 结构，这样不仅使其结构紧凑、占地空间小、提高了混输泵的安全性、稳定 性和可靠性，而且还能延长泵的使用寿命，实现原油混输的安全输送。
图1是本实用新型的结构示意图。图中1、润滑油箱；2、润滑油泵；3、压力传感器；4、流量传感器； 5、电动调节球阀；6、温度传感器；7、压力传感器；8、换热器9、磁 浮子液位开关；10、压力传感器；11、PLC控制器；12、单向阀；13、 手动球阀；14、混输泵机械密封；15、过滤器。
具体实施方式
为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施 例，并配合附图详细说明如下请参阅图1，智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统，它包括PLC 控制器11、润滑油箱1、润滑油泵2、电动调节球阀5、压力传感器3、 7、 10、温度传感器6、混输泵机械密封14以及连接管路，润滑油箱l通过连接 管路、过滤器15连接润滑油泵2的进口，润滑油泵出口通过连接管路、单向阀12、手动球阀13连接混输泵机械密封14进口，混输泵机械密封进口连接 压力传感器10;混输泵机械密封出口通过连接管路连接流量传感器4和电动 调节球阀5，在电动调节球阀与混输泵机械密封的连接管路上安装有用于测 量通过混输泵机械密封腔循环液压力和温度的温度传感器6和一个压力传感 器7。电动调节球阀5的出口连接换热器8，换热器出口连接润滑油箱。所述 PLC控制器11通过控制线分别连接压力传感器3、 7、 10、润滑油泵2、流量 传感器4、电动调节球阀5、温度传感器6和换热器8。所述润滑油泵与混输 泵机械密封之间的连接管路上还设有用以测量润滑油泵出口压力的压力传感 器3;所述润滑油箱1上设有一用于测量润滑油箱液位的磁浮子液位开关9。 所述混输泵机械密封14为超短型双端面集装式机械密封结构。本实用新型的工作原理是润滑油泵2将润滑油箱1内的润滑液抽出， 送至混输泵机械密封14的进口，此间的压力传感器3实时测量润滑油泵出口 的压力，看其是否在允许的范围内(防止润滑油管路超压)润滑液通过混输 泵机械密封后，经流量传感器4、电动调节球阀5、换热器8流回润滑油箱1。 此时，PLC控制器11将压力传感器7与混输泵进口的压力传感器10的信号 进行比较，通过调整电动调节球阀5的开度，自动调节机械密封润滑油的压 力，使润滑油的压力高于混输泵进口压力0.1 0.2MPa，以达到保护机械密封、 防止天然气泄漏的目的。同时，温度传感器6实施监测流经机械密封的润滑 液的温度，当超过规定温度时，系统自动启动换热器8风扇，对润滑油液进 行降温，油箱上的磁浮子液位开关9用来检测油箱液位，当油箱液位减少或 增加时，系统报警，说明机械密封有损坏。流量传感器4用来监测流过机械 密封的润滑液的流量，通过阀门调节流经各个机械密封润滑油的流量，保持 各个机械密封润滑液的流量均衡。
权利要求1.一种智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统，其特征在于它主要包括PLC控制器(11)、润滑油箱(1)、润滑油泵(2)、电动调节球阀(5)、压力传感器(3)、(7)、(10)、温度传感器(6)以及连接管路，所述润滑油箱(1)通过连接管路、过滤器(15)连接润滑油泵(2)的进口，润滑油泵出口通过连接管路、单向阀(12)、手动球阀(13)连接混输泵机械密封(14)进口，混输泵机械密封出口通过连接管路连接流量传感器(4)和电动调节球阀(5)，电动调节球阀(5)出口连接换热器(8)，换热器出口连接润滑油箱，所述PLC控制器(11)通过控制线分别连接压力传感器(3)、(7)、(10)、润滑油泵(2)、流量传感器(4)、电动调节球阀(5)、温度传感器(6)和换热器(8)。
2. 根据权利要求1所述的智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统, 其特征在于所述润滑油泵与混输泵机械密封之间的连接管路上还设有用以 测量润滑油泵出口压力的压力传感器(3)。
3. 根据权利要求1所述的智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统， 其特征在于所述电动调节球阀(5)与混输泵机械密封的连接管路上安装 有温度传感器(6)和一个压力传感器(7)。
4. 根据权利要求1所述的智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统， 其特征在于所述润滑油箱(1)上设有一用于测量润滑油箱液位的磁浮子 液位开关(9)。
5. 根据权利要求1所述的智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统， 其特征在于所述压力传感器(10)连接混输泵机械密封的进口。
6，根据权利要求1所述的智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统,其特征在于所述混输泵机械密封(14)为超短型双端面集装式机械密封结构。
专利摘要本实用新型涉及一种智能化油气混输双螺杆泵机械密封保护系统，主要包括PLC控制器、润滑油箱、润滑油泵和混输泵机械密封等，润滑油箱通过管路连接润滑油泵进口，润滑油泵出口管路连接混输泵机械密封进口，混输泵机械密封出口管路连接流量传感器和电动调节球阀，电动调节球阀出口连接换热器，PLC控制器通过控制线分别连接压力传感器、润滑油泵、流量传感器、电动调节球阀、温度传感器和换热器。其优点是达到保护机械密封、防止油气泄漏的目的；混输泵机械密封采用超短型双端面集装式机械密封结构，其结构紧凑、占地空间小、提高了混输泵的安全性、稳定性和可靠性，延长了泵的使用寿命，实现原油混输的安全输送。
文档编号F04C14/28GK201121584SQ20072009972
公开日2008年9月24日 申请日期2007年9月29日 优先权日2007年9月29日
发明者兰淑敏, 段建梅, 岚 王, 王占民, 蔺学成 申请人:天津泵业机械集团有限公司