21. Система уплотнения нагнетателя .

21.1. Назначение и состав системы.

Система уплотнения нагнетателя предназначена для предотвращения утечек газа по шейкам ротора через подшипники нагнетателя.

Это осуществляется применением внутренних уплотнений лабиринтного типа и механических газовых уплотнений фирмы "Бургманн",

В состав системы входит:

- блок воздуходувок (см.рис.17);

- щит приборов уплотнительного газа с контрольно-измерительной аппаратурой, обеспечивающей контроль, сигнализацию и регулирование необходимых параметров (см. рис.18).

- механические газовые уплотнения ф."Бургманн"

21.2. Описание работы системы.

Газ для уплотнения отбирается с выхода нагнетателя, проходит через фильтр (один основной, другой - резервный) очистки и далее через регулирующий клапан PDCV1114, установленный на щите приборов уплотнительного газа, поступает в бу­ферную линию, которая соединяет полости "А" со стороны всаса и нагнетания ком­прессора (см. рис.18а) и позволяет работать механическим уплотнениям с обеих сто­рон в равных условиях. Регулирующий клапан PDCV1114 имеет байпасную линию с ручной задвижкой, что позволяет в случае неисправности регулятора обеспечить не­обходимый перепад на линии "газ уплотнения - балансировочный газ". Переход с од­ного газового фильтра на другой и замена фильтроэлемента осуществляется при достижении перепада на нём ДР=1,5кг/см², который замеряется датчиком дифферен­циального давления PDSH-1106.

Балансировочная линия (см. рис, 18а) служит для перепуска давления из думисной полости "В" на стороне нагнетания в полость на стороне всаса. Это позволяет сравнять давление в полости разгрузочного поршня с давлением всаса и тем самым уменьшить величину осевой нагрузки, действующей на упорный подшипник нагнета­теля.

Таким образом, буферная и балансировочная линии выравнивают давление в определенных камерах, прилегающих к валу ротора со стороны всаса и нагнетания, что необходимо для эффективной работы системы уплотнения.

Для нормальной работы сухих уплотнений необходима абсолютная чистота (отсутствие масла, грязи и т.д.) в уплотнительных кольцах. Со стороны проточной части компрессора механические газовые уплотнения от загрязнённого технологиче­ского газа защищены отфильтрованным уплотняющим (буферным) газом, давление которого на 0,2-О.Зкг/см² выше, чем давление в балансировочной линии.Это обеспе­чивает подпирание просачивающегося в полости "А" технологического газа. Этот пе­репад давления Р = 0,2-0,3 кг/см² поддерживается системой регулирования (см. рис.1ба) и контролируется дифференциальным реле давления PDSLL1156. При уменьшении перепада Р  0,06 кг/см², реле выдает сигнал на остановку агрегата.

В состав системы регулирования входит (см. рис.18а):

- аналоговый датчик перепада давления между камерами "А" и "В" (буферной и балансировочной линиями) PDT1114;

49

- регулирующий клапан на газопроводе к буферной линии нагнетателя PDCV1114;

- преобразователь ток/давление PDY1114;

- регулятор (программируемый контроллер) PDIC1114.

Аналоговый датчик дифференциального давления (РDТ1114) обеспечивает из­менение выходного тока от 4 до 20 mА при изменении перепада давления от 0 до 600 mBAR. Датчик подключён к входу контроллера по двухпроводной схеме подключения через барьер типа 1026 фирмы "ELCON !NSTRUMENTS" (бapьep не показан на рис.18а). Барьер обеспечивает взрывозащиту системы.

Преобразователь ток/давление (РОУ1114) модели 3311 фирмы "ROSEMOUNT" преобразует входной электрический сигнал (4 - 20 mA) в пропорциональное ему вы­ходное пневматическое давление (0,2 - 1,0 BAR).

Программируемый контроллер (PD1C1114) типа MYCR0352 фирмы "MOOR" предназначен для формирования выходного сигнала 4-20 mA, который управляет регулирующим клапаном в соответствии с поступающим на вход контроллера сигна­лом от датчика перепада давления PDT1114.

В контроллере используется один аналоговый вход (PDT1114), один аналого­вый выход 4 - 20mA для управления регулирующим клапаном, два дискретных выхо­да, подаваемых на систему управления MARK - V:

L63SB1 - малый перепад давления между буферным и балансировочным газом (камерами "А" и "В"),

L86SGA - неисправность контроллера.

Примечание: описание лицевой панели и органов управления одноконтурного цифрового контроллера типа MYCR0352 фирмы "MOOR" см. в разделе "Антипомпажная система нагнетателя" (рис.16).

Регулирующий клапан (PDCV1114) фирмы "Ban" установлен на газопроводе от­вода части технологического газа с выхода нагнетателя к буферной линии.

Далее регулируемый газ, пройдя механическое газовые уплотнение, попадает в камеры "С" (см. рис-18а), а затем через регулируемые дроссели FV1122, FV1123 и расходомерные узлы FI1140,и FI1141(см. рис.18) выбрасывается в атмосферу. При достижении перепада давления на регулировочных дросселях Р  2,1 кг/см² и соответственно увеличении расхода на расходомерных узлах G  6кг/ч реле диффе­ренциального давления PDSH1122 (PDSH1124) выдаст сигнализацию о высоком пе­репаде давления на регулировочном дросселе свечи первой ступени сухих уплотне­ний При возрастании давления газа до регулировочного дросселя выше 3,7 кг/см², дискретный датчик PSHH1119 (PSH1120) выдаст сигнал на останов турбины.

Часть регулируемого газа через первые ступени газовых уплотнений попадает в камеры "D" (см. рис.18а), соединенные с атмосферой, где установлены датчики за­газованности, которые контролируют утечки газа через вторую ступень сухих уплот­нений. Во избежание попадания масла из картера подшипников на сухие уплотнения, а также дальнейшего просачивания газа по валу ротора компрессора, в камеры "Е", прилегающие к валу ротора, нагнетается воздух. Этот воздух забирается из всасы­вающего воздуховода ОК, сжимается двумя воздуходувками (см.рис.17), одна из ко­торых основная (88BР) с приводом от электродвигателя переменного тока(88SР), вто­рая – резервная (88ВЕ) с приводом от электродвигателя постоянного тока(88SЕ). Во входном трубопроводе воздуходувок установлены электрические подогреватели (88SP-H, 88SE-H), управляемые от температурного датчика (ТSНL1103), что позволяет поддерживать температуру воздуха не ниже 10°С.

В выходном трубопроводе воздуходувок установлены сбросные регуляторы давления:

50

- PCV1173, настроенный на Р  0,5 кг/см²- за основной воздуходувкой;

- PCV1176, настроенный на Р  0,2 кг/см²- за резервной воздуходувкой,

Для контроля давления в коллекторах воздуходувок установлены реле давле­ния PSH1172 и PSH1175, настроенные на Р  0,2 кг/см², сигнализирующие о низком

давлении воздуха. Сигнал от реле PSH1172 за основной воздуходувкой участвует в разрешении на пуск турбоагрегата.

В выходном коллекторе воздуходувок установлен регулятор давления PCV1174, настроенный на Р = 0,3 кг/см² при работе основной воздуходувки и на Р=0,2кг/см² - при работе резервной. Избыточное давление регулятор сбрасывает че­рез глушитель в укрытие турбоагрегата. Регулятор имеет байпасную линию для его техобслуживания в период работы турбоагрегата.

В выходном коллекторе для контроля давления воздуха установлены реле давления PSH1178, настроенное на Р  0,4 кг/см², и PSL1179, настроенное на

Р  0,25 кг/см².

При срабатывании реле PSH1178 на щите управления MARK-V появляется сигнал тревоги.

.: В режиме нормальной работы турбоагрегата, работает только основная возду- ходувка (88ВР).

Резервная воздуходувка включается по сигналу от реле PSL1179 при уменьше-

нии давления в коллекторе воздуха до величины Р 0,25 кг/см²,что в свою очередь приведёт к аварийному останову турбоагрегата по давлению воздуха.

В резервном режиме турбоагрегата предусмотрено циклическое включение ре-

зервной воздуходувки (88ВЕ) на 3 мин. с временным циклом, задаваемым на экране монитора системы управления MARK-V.

Дискретные дифференциальные реле давления PDSLL1116, PDSLL1118

(см. рис.18) контролируют перепад давления между воздухом в камерах "Е" и газом в камерах "Отсоединенных с атмосферой (Р0,2кг/см²), и при величине перепада

Р 0,06кг/см² выдают сигнал на аварийный останов турбоагрегата (AL449 AL450).

При нарушении механических уплотнений в камерах "D" может появиться газ. В линиях выпуска из камер "D" установлены датчики загазованности АЕ1101 иАЕ1102, которые при загазованности 10% от НПВ выдают сигнал тревоги, а при 20% от НПВ выдают сигнал на аварийный останов турбоагрегата.