一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统的制作方法

本实用新型属于机械密封技术领域，具体涉及一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统。

背景技术：

在石油化工的个别高压顶驱式釜用密封中，往往由于釜内介质的特殊性，导致机械密封的封液既不能用油做封液(封液泄漏到釜内结焦或者发生化学反应)，也不能用水做封液(封液泄漏到釜内产生高温，例如：介质为浓硫酸)，这些原因就决定了采用机械密封是不合适的。所以需要采用釜用干气密封，用惰性气体氮气作为密封气是最佳的选择。

但由于釜内的介质压力太高且釜内的压力是变化的，这就导致普通的plan74方案不能保证主密封气与釜内介质气的压差为一稳定值，当压差过大时会使主密封气泄漏到釜内的量增大，压差过小时介质侧密封端面打不开导致密封损坏。目前普遍存在的由于釜内介质压力变化导致主密封气不能跟随性变化的问题未得到有效解决。

技术实现要素：

本实用新型的目的就是为了解决上述问题而提供一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，实现对双端面干气密封的主密封气与釜内介质气的压差控制，保证主密封气与釜内介质气的压差为一稳定值，避免由于压差波动太大导致进入到釜内的密封气量超标，影响釜内介质的组分含量超标；同时防止因釜用双端面干气密封的内侧压差过大导致其内侧干气密封失效。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，包括：

主密封气输送线，用于将主密封气送至釜用双端面干气密封装置；

气动薄膜调节阀，设于所述主密封气输送线上，用于自动控制主密封气的进气压力；

及压差变送器，沿主密封气输送方向设于所述气动薄膜调节阀的后部，用于监测主密封气与釜内介质之间的气压差，并将该信号反馈给所述气动薄膜调节阀，以实时控制主密封气与釜内介质的气压差维持在设定值。

进一步地，所述的主密封气为氮气。

进一步地，所述主密封气与釜内介质之间的气压差为0.4mpa。

进一步地，所述主密封气输送线上在所述气动薄膜调节阀的前端还设有过滤器及压力表。

进一步地，所述主密封气输送线在所述压差变送器的后端还设有流量变送器，所述流量变送器联锁中控室报警。

进一步地，所述主密封气输送线在所述流量变送器的后端还设有单向阀及球阀。

进一步地，所述压差变送器联锁中控室报警。

进一步地，所述主密封气输送线上在所述气动薄膜调节阀的两端并联设置一常闭闸阀支路，用于过滤器堵塞切换。

本系统具体工作原理为，压差变送器实时监测主密封气与釜内介质之间的气压差，通过取主密封气与釜内介质间压差变送器的信号给气动薄膜调节阀，以此信号控制气动薄膜调节阀开度的大小，当釜内压力变化时，如果压差变送器pdt101的示值超过0.4mpa时，气动薄膜调节阀的开度就会变小，降低主密封气与介质气的压差；当压差变送器pdt101的示值低于0.4mpa时，气动薄膜调节阀的开度就会变大，调高主密封气与介质气的压差，使差压始终维持在0.4mpa。

与现有技术相比，本辅助系统通过外加气动薄膜调节阀差压调节的方式保证主密封气和介质气压差的稳定性，有效解决了由于釜内介质压力变化导致主密封气不能跟随性变化的问题。

附图说明

图1是现有api682规定的普通干气密封用plan74系统的pid图。

图2为本实用新型高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统的pid图。

图中：100-主密封气输送线；200-釜用双端面干气密封装置。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细说明。

实施例

图1是现有api682规定的普通干气密封用plan74系统的pid图，其主密封气输送流程为：氮气通过过滤器过滤，再经过减压阀pcv1减压稳压后(压力设定值为比釜内压力高0.4mpa)，经流量变送器ft101后进入到密封腔中作为干气密封运转的主密封气，压力变送器pt101监测主密封气压力。

存在的缺点为，当釜内压力有变化时候，密封气的压力不能随着釜内压力的变化而变化，始终为一定值。而且如果釜内压力为高压，如3.0mpa，在plan74投用前，釜内不带压；在plan74投用过程中，内侧密封的压差逐渐升高，理论上会达到3.4mpa。这么高的压差，将导致内侧干气密封严重失效，因此，普通的plan74辅助系统不能用于高压釜用双端面干气密封工况。

为解决该问题，本实用新型提供如图2所示的高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，包括用于将主密封气(氮气)送至釜用双端面干气密封装置200的主密封气输送线100、设于主密封气输送线100上用于自动控制主密封气的进气压力的气动薄膜调节阀pdv101，及沿主密封气输送方向设于气动薄膜调节阀pdv101的后部压差变送器pdt101，用于监测主密封气与釜内介质之间的气压差，并将该信号反馈给所述气动薄膜调节阀pdv101。

主密封气输送线100上在气动薄膜调节阀pdv101的前端还设有过滤器及压力表pg101，在压差变送器pdt101的后端还设有流量变送器ft101，流量变送器ft101连接流量指示报警器fia101，在流量变送器ft101的后端还设有单向阀及球阀，压差变送器pdt101连接压差控制报警器pdicsa101，在气动薄膜调节阀pdv101的两端并联设置一常闭闸阀支路，便于维修。

本实用新型在图1的基础上去掉减压阀，换成气动薄膜调节阀pdv101，将压力变送器pt101换成压差变送器pdt101，压差变送器pdt101监测主密封气与釜内介质气压差，通过取主密封气与釜内介质间压差变送器pdt101的信号给气动薄膜调节阀，以此信号控制气动薄膜调节阀开度的大小，当釜内压力变化时，如果压差变送器pdt101的示值超过0.4mpa时，气动薄膜调节阀的开度就会变小，降低主密封气与介质气的压差。当压差变送器pdt101的示值低于0.4mpa时，气动薄膜调节阀的开度就会变大，调高主密封气与介质气的压差，使差压始终维持在0.4mpa。

相比图1所示的现有plan74系统，当釜内压力有变化时候，密封气的压力能随着釜内压力的变化而变化，差压始终为一定值，保证密封的平稳运行，智能无需手动调节。尤其是在辅助系统投用过程中，即使釜内不带压，也能保证所设定的稳定压差，不会出现因内侧干气密封压差过大导致其严重失效的情况。

上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用实用新型。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本实用新型不限于上述实施例，本领域技术人员根据本实用新型的揭示，不脱离本实用新型范畴所做出的改进和修改都应该在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，包括：

主密封气输送线，用于将主密封气送至釜用双端面干气密封装置；

气动薄膜调节阀，设于所述主密封气输送线上，用于自动控制主密封气的进气压力；

及压差变送器，沿主密封气输送方向设于所述气动薄膜调节阀的后部，用于监测主密封气与釜内介质之间的气压差，并将该信号反馈给所述气动薄膜调节阀。

2.根据权利要求1所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述的主密封气为氮气。

3.根据权利要求1所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述主密封气与釜内介质之间的气压差为0.4mpa。

4.根据权利要求1所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述主密封气输送线上在所述气动薄膜调节阀的前端还设有过滤器及压力表。

5.根据权利要求1所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述主密封气输送线在所述压差变送器的后端还设有流量变送器，所述流量变送器联锁中控室报警。

6.根据权利要求5所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述主密封气输送线在所述流量变送器的后端还设有单向阀及球阀。

7.根据权利要求1所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述压差变送器联锁中控室报警。

8.根据权利要求1所述的一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，其特征在于，所述主密封气输送线上在所述气动薄膜调节阀的两端并联设置一常闭闸阀支路。

技术总结
本实用新型涉及一种高压顶驱式釜用双端面干气密封辅助系统，包括：主密封气输送线，用于将主密封气送至釜用双端面干气密封装置；气动薄膜调节阀，设于所述主密封气输送线上，用于自动控制主密封气的进气压力；及压差变送器，沿主密封气输送方向设于所述气动薄膜调节阀的后部，用于监测主密封气与釜内介质之间的气压差，并将该信号反馈给所述气动薄膜调节阀，以实时控制主密封气与釜内介质的气压差维持在设定值。与现有技术相比，本辅助系统通过外加气动薄膜调节阀差压调节的方式保证主密封气和介质气压差的稳定性，有效解决了由于釜内介质压力变化导致主密封气不能跟随性变化的问题。

技术研发人员：王晶;杨惠霞
受保护的技术使用者：上海好米密封科技有限公司
技术研发日：2020.03.18
技术公布日：2020.12.11