[发明专利]一种用于螺杆压缩机的浮环密封装置及密封气供应系统

说明书

技术领域

本发明属于密封技术领域，具体涉及一种用于螺杆压缩机的浮环密封装置、以及具有该浮环密封的螺杆压缩机的密封气供应系统。

背景技术

浮环密封是一种传统的密封装置，在现代密封技术中占有重要地位。浮环密封是一种径向缝隙密封和轴向端面密封的组合、非接触式密封和接触式密封的组合、流体静压密封和流体动压密封结合的混合密封。既可以封堵液体，也可以封堵气体。

在石油化工领域，螺杆压缩机压缩腔与轴承箱必须隔开，否则工艺气会窜入轴承润滑油中污染润滑油，造成轴承以及传动齿轮等的损坏，因此压缩腔与轴承箱之间必须采用可靠性高的轴端密封来达到隔离效果。目前压缩腔与轴承箱之间的密封效果不理想，经常出现窜气的现象，导致轴承的润滑油乳化，增加对于轴的磨损，减少压缩机的寿命等问题。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的上述问题，提供一种用于螺杆压缩机的浮环密封装置，提高螺杆压缩机密封的可靠性。

为达到上述技术目的，本发明采用以下技术方案实现：

一种用于螺杆压缩机的浮环密封装置，包括固定在腔体内的密封箱，在所述密封箱与螺杆之间具有轴向并排设置的浮环密封和迷宫密封，在所述浮环密封通入到达所述浮环密封与螺杆之间的、用于阻隔工艺介质气体的密封气，在所述迷宫密封通入到达所述迷宫密封与螺杆之间的、用于阻隔轴承润滑油的隔离气。

进一步的，所述浮环密封具有沿轴向设置的多个浮环，所述浮环具有一定的浮动空间，相邻的两个浮环之间、以及浮环密封和迷宫密封之间均设有的隔环，相邻的两个所述隔环之间的内侧为浮环、外侧设有挡环，所述隔环、挡环交替设置压紧固定在密封箱上。

进一步的，在所述浮环的浮动空间内设有限制所述浮环周向移动的挡销，在所述浮环上设有与所述挡销相匹配的凹槽，所述挡销位于所述凹槽内。

进一步的，在所述迷宫密封开设有用于通入隔离气以阻隔轴承润滑油的径向设置的第一隔离气孔，在所述腔体上部开设有与外界隔离气连通的第二隔离气孔，在所述密封箱上开设有连通第一隔离气孔和第二隔离气孔的第三隔离气孔。

进一步的，在所述迷宫密封的内端面和外端面上相对设有内凹的第一迷宫环槽和第二迷宫环槽，在所述迷宫密封上周向设有多个所述第一隔离气孔、用于连通所述第一迷宫环槽和第二迷宫环槽。

进一步的，在所述密封箱上的外端面设置内凹的、并与所述第二隔离气孔连通的第一密封箱环槽，在所述密封箱周向设有多个所述第三隔离气孔、用于连通所述第一密封箱环槽和第二迷宫环槽。

进一步的，在所述浮环密封和迷宫密封之间的隔环上开设有径向的第一放空气孔，在所述腔体上部开设与外界相连通或与火炬气管路连通的第二放空气孔，在所述密封箱上开设有连通第一放空气孔和第二放空气孔的第三放空气孔。

进一步的，所述浮环密封上位于中部的一个隔环上开设有用于通入密封气以阻隔工艺介质气体的第一密封气孔，在所述腔体上部开设与外界密封气相连通的第二密封气孔，在所述密封箱上开设有连通第一密封气孔和第二密封气孔的第三密封气孔。

进一步的，在所述浮环密封上靠近介质气体侧的一个隔环上开设有用于平衡位于螺杆两端的工艺介质气体压力的第一平衡气孔。

进一步的，在所述浮环密封上位于第一密封气孔和第一平衡气孔之间的一个隔环上开设有用于测定气体压力的第一参考气孔。

基于上述的用于螺杆压缩机的浮环密封装置，本发明还提供一种具有浮环密封装置螺杆压缩机的密封气供应控制系统，所述密封气供应控制系统包括用于过滤气体的过滤器、以及设置在所述过滤器后侧的并联设置的密封气控制单元和隔离气控制单元，所述密封气控制单元设有第一压力调节阀和第一流量计，在密封气控制单元中气体首先通过第一压力调节阀进行压力调节，之后密封气体经第一流量计后同时进入分别位于螺杆两端的所述浮环密封装置的浮环密封；所述隔离气控制单元设有第二压力调节阀和第二流量计，在所述隔离气控制单元中气体通过第二压力调节阀进行压力调节，调节后的隔离气体的压力高于压缩机轴承箱润滑油压力，然后气体经第二流量计后同时进入分别位于螺杆两端的浮环密封装置的迷宫密封。

进一步的，在所述浮环密封上靠近介质气体侧的一个隔环上开设有用于平衡位于螺杆两端的工艺介质气体压力的第一平衡气孔，所述密封气供应控制单元还包括与所述第一平衡气孔连通的平衡气管，在平衡气管与密封气控制单元中的密封气管之间设有预设定两者压差范围的第一差压变送器；经第一压力调节阀调节后的密封气体的压力与平衡气管内的气体压力的差值高于预设定最低值。