RU186513U1 - DEVICE FOR RINSING THE FLOWING PART OF A CENTRIFUGAL COMPRESSOR - Google Patents

Abstract

Устройство для промывки проточной части центробежного компрессора предназначено для промывки проточной части во время работы компрессора. Устройство содержит резервуар для промывочной жидкости, связанный трубопроводом с установленными на нем насосом, запорной арматурой, регулятором давления и средством измерений давления с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор, и трубопроводы подачи промывочной жидкости, связанные входами с коллектором нагнетания, на каждом из которых по ходу промывочной жидкости последовательно установлены первый запорный клапан, средство измерений давления, второй запорный клапан, выходами трубопроводы подачи промывочной жидкости связаны с форсунками подачи промывочной жидкости, расположенными в проточной части компрессора, коллектор нагнетания имеет на входе дренажный трубопровод с установленным на нем запорным клапаном, трубопроводы подачи между первым запорным клапаном и средством измерений давления имеют дренажные трубопроводы с установленными на них запорными клапанами, при этом на трубопроводы подачи перед первым запорным клапаном установлена дроссельная шайба, а после второго запорного клапана - обратный клапан. Диаметр отверстия дроссельных шайб выбирается из условия обеспечения нормированного расхода промывочной жидкости. Дроссельные шайбы выполнены с возможностью замены. Конструкция устройства обеспечивает промывку проточной части компрессора без потерь сжимаемого газа из компрессора, с регулируемым расходом промывочной жидкости.A device for washing the flow part of a centrifugal compressor is designed to flush the flow part during compressor operation. The device comprises a flushing fluid reservoir connected by a pipeline with a pump installed on it, shutoff valves, a pressure regulator and a pressure measuring device with a flushing fluid injection manifold into the compressor, and flushing fluid supply pipelines connected by inlets to the pressure collecting manifold, each of which along the way the washing liquid, the first shut-off valve, a pressure measuring instrument, the second shut-off valve, the outlets of the flushing fluid These are connected to the flushing fluid nozzles located in the compressor flow path, the discharge manifold has a drain pipe with a shut-off valve installed on it, the supply pipelines between the first shut-off valve and the pressure measuring instrument have drain pipes with shut-off valves installed on them, while a throttle washer is installed on the supply pipelines before the first shut-off valve, and a check valve is installed after the second shut-off valve. The hole diameter of the throttle washers is selected from the condition of ensuring a normalized flow rate of flushing fluid. Throttle washers are replaceable. The design of the device provides flushing of the flow part of the compressor without loss of compressible gas from the compressor, with an adjustable flow rate of flushing fluid.

Description

Полезная модель относится к устройствам для промывки проточной части центробежного компрессора, в частности для промывки проточной части центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата.The invention relates to devices for washing the flow part of a centrifugal compressor, in particular for washing the flow part of a centrifugal compressor of a gas pumping unit.

Известно, что в результате перекачки природного или попутного нефтяного газа в проточной части центробежных компрессоров накапливаются отложения, которые влияют на производительность и эффективность компрессора, вибрацию и срок его службы. Данная проблема решается промывкой проточной части центробежного компрессора. Желательно, чтобы промывка проточной части центробежного компрессора осуществлялась без его остановки, во время работы центробежного компрессора.It is known that as a result of pumping natural or associated petroleum gas, deposits accumulate in the flow part of centrifugal compressors, which affect the performance and efficiency of the compressor, vibration and its service life. This problem is solved by flushing the flow of the centrifugal compressor. It is desirable that the washing of the flowing part of the centrifugal compressor be carried out without stopping it while the centrifugal compressor is operating.

Вообще устройства промывки проточной части центробежных компрессоров во время работы широко известны. К примеру, в описанном в патентном документе JP 2010127245 А (опубл. 10.06.2010) центробежном компрессоре для промывки его проточной части промывочная жидкость впрыскивается при помощи форсунок на всас и за ступени сжатия. Устройство для промывки содержит резервуар для промывочной жидкости, форсунки связаны с резервуаром через трубопроводы с установленными на них клапанами и датчиками давления. Промывочную жидкость подают под давлением, превышающим давление газа в самой нижней части газового потока.In general, devices for washing the flow of a centrifugal compressor during operation are widely known. For example, in the JP 2010127245 A described in patent document (publ. June 10, 2010), a centrifugal compressor for washing the flow part thereof is flushed with injectors at the inlet and behind the compression stages. The washing device comprises a washing liquid reservoir; nozzles are connected to the reservoir through pipelines with valves and pressure sensors installed on them. The flushing liquid is supplied at a pressure higher than the gas pressure in the lowest part of the gas stream.

Известно устройство промывки роторов (крыльчатки) центробежного компрессора во время работы по патентному документу CN 205858800 U (опубл. 04.01.2017). Устройство содержит резервуар для промывочной жидкости, связанный трубопроводом с установленными на нем запорным клапаном, насосом и манометром с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор, трубопроводы подачи промывочной жидкости в компрессор, связанные входами с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор, на каждом из которых установлены запорный клапан и манометр, выходами трубопроводы подачи связаны с форсунками (соплами) подачи промывочной жидкости в проточную часть центробежного компрессора. Промывочной жидкостью служит деминерализованная вода. Давление промывочной жидкости на 0,35 МПа (3,5 кгс/см²) выше, чем давление нагнетания ступеней сжатия компрессора. Недостатком такого устройства является отсутствие обратных клапанов на трубопроводах подачи промывочной жидкости, предотвращающих потери сжимаемого газа из компрессора в случае отсутствия потока промывочной жидкости, и отсутствие дренажа промывочной жидкости из трубопроводов. Кроме того, в трубопроводах подачи промывочной жидкости из-за их параллельного расположения возможен неодинаковый расход промывочной жидкости, что может повлиять на качество очистки проточной части компрессора, поэтому в таком устройстве для обеспечения необходимого расхода промывочной жидкости должен быть применен мощный насос.A device for washing the rotors (impeller) of a centrifugal compressor during operation according to patent document CN 205858800 U (publ. 04.01.2017). The device comprises a flushing fluid reservoir connected by a pipeline with a shut-off valve installed on it, a pump and a manometer with a flushing fluid injection manifold to the compressor, flushing fluid supply pipes to the compressor, connected to the inlet of the flushing fluid injection manifold to the compressor, on each of which a shut-off valve is installed a valve and a manometer; the supply pipelines are connected with nozzles (nozzles) for supplying flushing fluid to the flow part of the centrifugal compressor. The flushing fluid is demineralized water. The pressure of the flushing fluid is 0.35 MPa (3.5 kgf / cm ² ) higher than the discharge pressure of the compressor compression stages. The disadvantage of this device is the lack of check valves on the piping for flushing fluid, preventing loss of compressible gas from the compressor in the absence of a flow of flushing fluid, and the lack of drainage of flushing fluid from the pipelines. In addition, in the pipelines for flushing liquid supply, due to their parallel arrangement, a different flow rate of flushing liquid is possible, which can affect the quality of cleaning the compressor flow part, therefore, in such a device, a powerful pump must be used to ensure the required flow rate of flushing liquid.

Известно также устройство промывки проточной части центробежного компрессора по патенту CN 202338516 U (опубл. 18.07.2012), содержащее резервуар для промывочной жидкости, связанный трубопроводом с установленными на нем насосом, запорной арматурой, регулятором давления и средством измерений давления (манометром) с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор, трубопроводы подачи промывочной жидкости, связанные входами с коллектором нагнетания промывочной жидкости в центробежный компрессор, на каждом из которых по ходу промывочной жидкости последовательно установлены первый запорный клапан, средство измерений давления (манометр), второй запорный клапан. Выходами трубопроводы подачи промывочной жидкости связаны с форсунками (соплами) подачи промывочной жидкости в проточную часть (во всасывающие патрубки) центробежного компрессора. Коллектор нагнетания имеет на входе трубопровод дренажа, трубопроводы подачи промывочной жидкости также имеют трубопровод дренажа между первым запорным клапаном и манометром. Устройство работает следующим образом. В качестве промывочной жидкости применяется деминерализованная вода. Она подается из резервуара при помощи насоса по подающему трубопроводу, затем по коллектору нагнетания, затем по трубопроводам подачи промывочной жидкости к форсункам. Запорные клапаны на трубопроводах подачи промывочной жидкости открыты. Запорные клапаны на трубопроводах дренажа закрыты. Давление подаваемой промывочной жидкости на 0,04-0,1 МПа (0,4-1,0 кгс/см²) выше давления газа, давление поддерживается при помощи регулятора давления. Контроль давления производится по манометрам. При работе компрессора чистая вода подвергается прямому распылению во входном тракте компрессора одновременно с газовым потоком. Поскольку подаваемый газ содержит воду, вода, распыляемая форсунками, может покрывать рабочее колесо и заполнять весь путь газового потока. Рабочее колесо вращается с высокой скоростью, и на него воздействуют капли и капельки воды. В результате эффективно устраняются отложения на рабочих колесах компрессора. Прохождение газа с жидкостью через межэтапный трубопровод, промежуточный охладитель и сепаратор позволяет удалить загрязнения из потока газа. При очистке открывается дренажный трубопровод или дренаж сепаратора, загрязненная вода сливается. Промывка продолжается до тех пор, пока не начнет сливаться очищенная вода. Отложения на рабочих колесах компрессора омываются водой, так что распыленная вода, распыляемая из форсунок (сопел), может непосредственно промывать детали, такие как рабочее колесо компрессора, лопасти и «улитку», тем самым устраняя отложения. Ротор компрессора восстановлен до исходного состояния равновесия, площадь увеличена, профиль лопаток близок к исходному профилю конструкции, амплитуда вибрации компрессора близка к норме, машина работает плавно, срок службы увеличен, скорость потока увеличена, расход энергии снижен, а сжатие увеличено. В то же время из-за уменьшенной амплитуды вибрации время работы подшипников, уплотнений, масляных уплотнений и передач также увеличивается. Периодичность промывки и продолжительность определяются условиями работы компрессора. Компрессор можно промывать поэтапно или за одну стадию. Это техническое решение принято за ближайший аналог заявляемой полезной модели. Недостатком такого устройства является отсутствие обратных клапанов на трубопроводах подачи промывочной жидкости, предотвращающих потери сжимаемого газа из компрессора в случае отсутствия потока промывочной жидкости. Кроме того, в трубопроводах подачи промывочной жидкости из-за их параллельного расположения возможен неодинаковый расход промывочной жидкости, что может повлиять на качество очистки проточной части компрессора, поэтому в таком устройстве должен быть применен мощный насос. Отсутствует регулирование расхода промывочной жидкости. Недостаток промывочной жидкости ведет к снижению эффективности очистки проточной части компрессора. Избыток промывочной жидкости ведет к излишкам воды в газовом потоке, газовые сепараторы, очищающие газ от жидкости, могут не справиться с такими излишками.Also known is a device for washing the flow part of a centrifugal compressor according to the patent CN 202338516 U (published on July 18, 2012), comprising a washing liquid reservoir connected by a pipeline with a pump, shut-off valves, pressure regulator and pressure measuring device (manometer) installed on it with a pressure collector flushing fluid to the compressor, flushing fluid supply pipelines connected by inlets to the flushing fluid injection manifold to the centrifugal compressor, each of which along the flushing fluid the first shut-off valve, a pressure measuring instrument (pressure gauge), and a second shut-off valve are sequentially installed. The outlets of the washing fluid supply pipelines are connected to nozzles (nozzles) for supplying the washing fluid to the flowing part (to the suction nozzles) of the centrifugal compressor. The discharge manifold has a drainage pipe at the inlet, the flushing fluid supply pipes also have a drainage pipe between the first shut-off valve and the pressure gauge. The device operates as follows. Demineralized water is used as a washing liquid. It is supplied from the tank by means of a pump through a supply pipe, then through a discharge manifold, then through pipelines for supplying flushing liquid to nozzles. The shutoff valves on the flushing fluid lines are open. The shut-off valves on the drain pipes are closed. The pressure of the supplied flushing fluid is 0.04-0.1 MPa (0.4-1.0 kgf / cm ² ) higher than the gas pressure, the pressure is maintained using a pressure regulator. Pressure control is performed by pressure gauges. When the compressor is operating, pure water is directly sprayed in the compressor inlet duct simultaneously with the gas stream. Since the feed gas contains water, the water sprayed by the nozzles can cover the impeller and fill the entire gas flow path. The impeller rotates at high speed, and drops and water droplets act on it. As a result, deposits on compressor impellers are effectively eliminated. The passage of gas with liquid through the inter-stage pipeline, intercooler and separator allows you to remove contaminants from the gas stream. When cleaning, a drainage pipe or separator drainage opens, contaminated water is drained. Flushing continues until purified water begins to drain. Deposits on the impellers of the compressor are washed with water, so that the sprayed water sprayed from nozzles (nozzles) can directly wash parts such as the impeller of the compressor, blades and the "scroll", thereby eliminating deposits. The compressor rotor has been restored to its initial equilibrium state, the area has been increased, the blade profile is close to the initial structure profile, the vibration amplitude of the compressor is close to normal, the machine runs smoothly, the service life is increased, the flow rate is increased, energy consumption is reduced, and compression is increased. At the same time, due to the reduced vibration amplitude, the operating time of bearings, seals, oil seals and gears also increases. The flushing frequency and duration are determined by the operating conditions of the compressor. The compressor can be flushed in stages or in a single step. This technical solution is taken as the closest analogue of the claimed utility model. The disadvantage of this device is the lack of check valves on the piping for flushing fluid, preventing loss of compressible gas from the compressor in the absence of a flow of flushing fluid. In addition, in the pipelines for flushing liquid supply, due to their parallel arrangement, a different flow rate of flushing liquid is possible, which may affect the quality of cleaning the compressor flow path, therefore, a powerful pump should be used in such a device. There is no regulation of flushing fluid flow. The lack of flushing fluid leads to a decrease in the efficiency of cleaning the flow of the compressor. Excess flushing fluid leads to excess water in the gas stream, gas separators that clean the gas from the liquid may not cope with such excess.

Таким образом, стоит проблема разработки такой конструкции устройства для промывки проточной части центробежного компрессора, которая обеспечит промывку проточной части компрессора во время его работы, без потерь сжимаемого газа из компрессора, с регулируемым расходом промывочной жидкости.Thus, there is the problem of developing such a design of a device for flushing the flow part of a centrifugal compressor, which will flush the flow part of the compressor during operation, without loss of compressible gas from the compressor, with an adjustable flow rate of flushing fluid.

Предлагаемой полезной моделью решается задача расширения арсенала устройств - создание конструкции устройства для промывки проточной части центробежного компрессора, обеспечивающего промывку проточной части компрессора во время его работы, без потерь сжимаемого газа из компрессора, с регулируемым расходом промывочной жидкости. Технический результат заключается в реализации этого назначения, в создании конструкции устройства для промывки проточной части центробежного компрессора, отвечающего заявленным требованиям. Эксплуатация устройства предполагалась для промывки проточной части двухсекционного центробежного компрессора с тремя ступенями сжатия в каждой секции, с максимальным давлением газа внутри компрессора 5,6 МПа. В качестве промывочной жидкости предполагалась деминерализованная вода с возможностью добавления различных ингибиторов, подача промывочной жидкости предполагалась во всасывающие патрубки и после первых двух ступеней сжатия каждой секции компрессора.The proposed utility model solves the problem of expanding the arsenal of devices - creating a device design for washing the flow part of a centrifugal compressor, which rinses the flow part of the compressor during its operation, without loss of compressible gas from the compressor, with an adjustable flow rate of flushing fluid. The technical result consists in the implementation of this purpose, in creating the design of a device for washing the flow part of a centrifugal compressor that meets the stated requirements. The operation of the device was supposed to flush the flow part of a two-section centrifugal compressor with three compression stages in each section, with a maximum gas pressure inside the compressor of 5.6 MPa. Demineralized water with the possibility of adding various inhibitors was assumed as the washing liquid, the supply of washing liquid was assumed in the suction nozzles and after the first two stages of compression of each compressor section.

Для достижения указанного технического результата устройство для промывки проточной части центробежного компрессора (далее - устройство промывки) содержит резервуар для промывочной жидкости (далее - резервуар), связанный трубопроводом с установленными на нем насосом, запорной арматурой, регулятором давления и средством измерений давления (манометром) с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор (далее - коллектор нагнетания) и трубопроводы подачи промывочной жидкости (далее - трубопроводы подачи), связанные входами с коллектором нагнетания, на каждом из которых по ходу промывочной жидкости последовательно установлены первый запорный клапан, средство измерений давления (манометр), второй запорный клапан, выходами трубопроводы подачи промывочной жидкости связаны с форсунками (соплами) подачи промывочной жидкости (далее - форсунки), расположенными в проточной части компрессора, коллектор нагнетания имеет на входе дренажный трубопровод с установленным на нем запорным клапаном, трубопроводы подачи между первым запорным клапаном и средством измерений давления имеют дренажные трубопроводы с установленными на них запорными клапанами, при этом на трубопроводы подачи перед первым запорным клапаном установлена дроссельная шайба, обеспечивающая необходимый расход промывочной жидкости, а после второго запорного клапана - обратный клапан, исключающий утечки сжимаемого в компрессоре газа.To achieve the specified technical result, the device for washing the flow part of the centrifugal compressor (hereinafter referred to as the washing device) comprises a washing liquid reservoir (hereinafter referred to as the reservoir) connected by a pipeline with a pump, shutoff valves, pressure regulator and pressure measuring instrument (pressure gauge) installed on it with a manifold for pumping flushing fluid into the compressor (hereinafter referred to as a collector for pumping) and pipelines for supplying flushing fluid (hereinafter referred to as pipelines for supplying) connected with a discharge projector, on each of which, in the direction of the washing liquid, a first shutoff valve, a pressure measuring instrument (pressure gauge), a second shutoff valve are sequentially installed, outlets for flushing fluid supply are connected to nozzles (nozzles) of flushing fluid supply (hereinafter, nozzles) located in flow part of the compressor, the discharge manifold has a drain pipe at the inlet with a shut-off valve installed on it, supply pipelines between the first shut-off valve and the pressure measuring instrument Nia have drainage pipes fitted with the shut-off valves, wherein on the feed before the first shut-off valve piping a throttle shaft, which provides the required flow rate of washing liquid, and after the second shut-off valve - non-return valve eliminates the leakage of compressed gas in the compressor.

Диаметр отверстия дроссельных шайб выбирается из условия обеспечения нормированного расхода промывочной жидкости.The hole diameter of the throttle washers is selected from the condition of ensuring a normalized flow rate of flushing fluid.

Дроссельные шайбы выполнены с возможностью замены.Throttle washers are replaceable.

Работа устройства схожа с работой прототипа. Промывку компрессора рекомендуется выполнять при снижении политропного КПД компрессора, например на 2,5%. До начала промывки запорная арматура на дренажных трубопроводах устанавливается в положение «закрыто», запорная арматура на трубопроводах подачи в положение «открыто», запорный клапан на входе в коллектор нагнетания закрыт. На входе в компрессор поддерживается необходимое давление и массовый расход компримируемого газа, необходимый по условиям эксплуатации газоперекачивающего агрегата. Насос на трубопроводе, связывающем резервуар для промывочной жидкости с коллектором нагнетания, включается в работу. Открывается запорный клапан на входе в коллектор нагнетания. Давление нагнетания промывочной жидкости превышает давление газа в компрессоре на заданную величину для более эффективного распыления промывочной жидкости и обеспечивается насосом и регулятором давления, давление контролируется средством измерений давления. Промывочная жидкость поступает по трубопроводам подачи в форсунки, выходящие в проточную часть компрессора - в каждую всасывающую камеру и после первых двух ступеней сжатия каждой секции. Это позволяет более эффективно осуществлять промывку проточной части компрессора по сравнению с прототипом. В случае отсутствия потока промывочной жидкости обратные клапаны на трубопроводах подачи предотвращают попадание сжимаемого газа из компрессора в атмосферу при возможном случайном открытии любого из запорных устройств, кроме того, позволяют снять статическую нагрузку газа с запорной арматуры, что повышает безопасность и срок эксплуатации устройства. Дроссельные шайбы выравнивают и обеспечивают нормированный расход промывочной жидкости в трубопроводах подачи не более 4% от массового расхода компримируемого газа. Избыток промывочной жидкости ведет к излишкам воды в газовом потоке, газовые сепараторы, очищающие газ от жидкости, могут не справиться с такими излишками. Продолжительность промывки определяется опытным путем. После окончания промывки отключается насос, запорные краны на коллекторе нагнетания и трубопроводах подачи закрываются, запорные краны на дренажных трубопроводах открываются. Промывочная жидкость из трубопроводов сливается, после чего запорные клапаны на дренажных трубопроводах закрываются.The operation of the device is similar to that of the prototype. It is recommended to flush the compressor while reducing the polytropic efficiency of the compressor, for example by 2.5%. Before flushing, the shutoff valves on the drainage pipelines are set to the “closed” position, the shutoff valves on the supply pipelines are set to the “open” position, the shutoff valve at the inlet to the discharge manifold is closed. At the compressor inlet, the necessary pressure and mass flow rate of the compressed gas are maintained, which is necessary for the operating conditions of the gas pumping unit. A pump in the pipeline connecting the flushing fluid reservoir to the discharge manifold is turned on. The shut-off valve opens at the inlet to the discharge manifold. The discharge pressure of the washing liquid exceeds the gas pressure in the compressor by a predetermined value for more efficient spraying of the washing liquid and is provided by a pump and pressure regulator, the pressure is controlled by a pressure measuring device. The flushing fluid flows through the supply pipelines to the nozzles that exit to the compressor flow path - to each suction chamber and after the first two stages of compression of each section. This allows more efficient flushing of the flow part of the compressor compared to the prototype. In the absence of flushing fluid flow, the non-return valves on the supply pipelines prevent the compressible gas from entering the atmosphere into the atmosphere when any of the shut-off devices can be accidentally opened, and in addition, they can remove the static gas load from the shut-off valves, which increases the safety and durability of the device. Throttle washers align and provide a normalized flow rate of flushing fluid in the supply pipelines of not more than 4% of the mass flow rate of the compressed gas. Excess flushing fluid leads to excess water in the gas stream, gas separators that clean the gas from the liquid may not cope with such excess. The duration of washing is determined empirically. After flushing, the pump shuts off, shut-off valves on the discharge manifold and supply pipelines close, shut-off valves on the drain pipelines open. Flushing fluid from the pipelines is drained, after which the shutoff valves on the drainage pipelines are closed.

Выполнение на трубопроводах подачи обратных клапанов предотвращает попадание сжимаемого газа из компрессора в атмосферу при возможном случайном открытии любого из запорных устройств, кроме того, позволяет снять статическую нагрузку газа с запорной арматуры, что повышает безопасность и срок эксплуатации устройства промывки.The execution of check valves on the pipelines prevents the compressible gas from entering the atmosphere into the atmosphere when any of the shut-off devices can be accidentally opened, in addition, it allows removing the static gas load from the shut-off valves, which increases the safety and durability of the flushing device.

Выполнение на трубопроводах подачи дроссельных шайб позволяет выровнять и обеспечить номинальный расход промывочной жидкости и применить менее мощный и более компактный насос в устройстве, что позволяет также повысить эффективность устройства. Диаметр отверстия дроссельных шайб определяется исходя из необходимого нормированного расхода промывочной жидкости для конкретного компрессора. Кроме того, так как условия работы компрессорной станции в целом и конкретного компрессора могут изменяться с течением времени - например, может падать массовый расход компримируемого газа - дроссельные шайбы могут заменяться на другие шайбы с подходящим диаметром. Тем самым будет обеспечиваться нормированный расход промывочной жидкости не более 4% от массового расхода газа в изменившихся условиях работы компрессорной станции.The execution of throttle washers on the pipelines makes it possible to equalize and ensure the nominal flow rate of flushing fluid and to use a less powerful and more compact pump in the device, which also allows to increase the efficiency of the device. The hole diameter of the throttle washers is determined based on the required normalized flow rate of flushing fluid for a particular compressor. In addition, since the operating conditions of the compressor station as a whole and of a particular compressor may change over time - for example, the mass flow of compressed gas may fall - throttle washers can be replaced with other washers with a suitable diameter. This will ensure a normalized flow rate of flushing fluid of not more than 4% of the mass flow rate of gas in the changing operating conditions of the compressor station.

Предлагаемая конструкция иллюстрируется чертежом.The proposed design is illustrated in the drawing.

На фигуре представлена схема принципиальная гидравлическая устройства промывки, где 1 - резервуар для промывочной жидкости, 2 - трубопровод, 3 - насос, 4 - регулятор давления, 5 - средство измерений давления, 6 - коллектор нагнетания, 7 - трубопровод подачи, 8 - запорная арматура, 9 - дренажный трубопровод, 10 - дроссельная шайба, 11 - обратный клапан, 12 - центробежный компрессор.The figure shows a schematic diagram of a basic hydraulic flushing device, where 1 is a tank for flushing fluid, 2 is a pipeline, 3 is a pump, 4 is a pressure regulator, 5 is a pressure measuring instrument, 6 is a pressure manifold, 7 is a supply manifold, 8 is a stop valve 9 - drainage pipeline, 10 - throttle washer, 11 - check valve, 12 - centrifugal compressor.

Устройство промывки в конкретном показанном примере содержит резервуар (1) для промывочной жидкости, снабженный, как и в прототипе, средством измерений уровня промывочной жидкости. Резервуар дополнительно снабжен нагревателем промывочной жидкости и средством измерений температуры. Нагрев промывочной жидкости необходим в зимнее время для доведения температуры промывочной жидкости до оптимальной, а также для повышения эффективности процесса промывки, температура контролируется средством измерений температуры - термометром или датчиком температуры. Насос (3) может использоваться также для перемешивания промывочной жидкости в резервуаре (1) и для ее откачки из резервуара (1). В качестве средств измерений давления (5) данном примере применены манометры, но могут быть применены и датчики. В качестве запорной арматуры (8) применены ручные шаровые и игольчатые клапаны, но могут быть применены любые другие подходящие устройства. В качестве обратного клапана (11) могут быть применены любые подходящие устройства. Трубопроводы подачи (7) связаны с форсунками в проточной части компрессора (12), в показанном примере воплощения полезной модели - с двумя форсунками в каждой всасывающей камере и с одной форсункой после первой и второй ступени сжатия в каждой секции компрессора (12). Количество трубопроводов подачи (7) зависит от количества форсунок в проточной части компрессора. Диаметр отверстия дроссельных шайб (10) в показанном примере составляет 2 мм и обеспечивает расход промывочной жидкости не более 2200…2320 кг/ч, что составляет не более 4% от массового расхода компримируемого газа, составляющего в данном конкретном случае 55000-58000 кг/ч. Для обеспечения возможности замены дроссельные шайбы (10) устанавливаются между фланцами известным способом.The washing device in the specific example shown comprises a washing liquid reservoir (1) equipped, as in the prototype, with a means for measuring the level of washing liquid. The tank is additionally equipped with a flushing fluid heater and a temperature measuring device. Heating of the flushing fluid is necessary in winter to bring the flushing fluid temperature to the optimum, as well as to increase the efficiency of the flushing process, the temperature is controlled by a temperature measuring device — a thermometer or a temperature sensor. The pump (3) can also be used to mix the flushing fluid in the tank (1) and to pump it out of the tank (1). As a means of measuring pressure (5), pressure gauges are used in this example, but sensors can also be used. As shutoff valves (8), manual ball and needle valves are used, but any other suitable device may be used. As a check valve (11), any suitable devices may be used. The supply pipelines (7) are connected with nozzles in the flow part of the compressor (12), in the shown example of a utility model embodiment, with two nozzles in each suction chamber and with one nozzle after the first and second compression stages in each compressor section (12). The number of supply pipelines (7) depends on the number of nozzles in the flow part of the compressor. The hole diameter of the throttle washers (10) in the example shown is 2 mm and provides a flushing fluid consumption of no more than 2200 ... 2320 kg / h, which is no more than 4% of the mass flow rate of the compressed gas, which in this particular case is 55000-58000 kg / h . To allow replacement, throttle washers (10) are installed between the flanges in a known manner.

Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, является то, что на трубопроводы подачи перед первым запорным клапаном установлена дроссельная шайба, обеспечивающая необходимый расход промывочной жидкости, а после второго запорного клапана - обратный клапан, исключающий утечки сжимаемого в компрессоре газа, диаметр отверстия дроссельных шайб определяется исходя из необходимого нормированного расхода промывочной жидкости для компрессора, дроссельные шайбы выполнены с возможностью замены.Distinctive features of the proposed device from the above known, closest to it, is that a throttle washer is installed on the supply pipelines in front of the first shut-off valve, which ensures the necessary flow rate of the flushing liquid, and after the second shut-off valve, a check valve is excluded, which prevents leakage of gas compressed in the compressor , the hole diameter of the throttle washers is determined based on the required normalized flow rate of flushing fluid for the compressor, the throttle washers are made with zhnosti replacement.

Совокупность всех указанных существенных признаков позволила создать конструкцию устройства для промывки проточной части центробежного компрессора, которая обеспечивает промывку проточной части компрессора во время его работы, без потерь сжатого газа из компрессора, с регулируемым расходом промывочной жидкости.The combination of all these essential features made it possible to design a device for flushing the flowing part of a centrifugal compressor, which provides flushing of the flowing part of the compressor during its operation, without loss of compressed gas from the compressor, with an adjustable flow rate of flushing fluid.

Заявляемое техническое решение устройства для промывки проточной части центробежного компрессора может быть осуществлено в условиях промышленного производства с использованием стандартного оборудования, современных материалов и технологий. Устройство собирается из стандартного электротехнического, насосного оборудования и приборов, применяются стандартные средства измерений, трубопроводная арматура и трубопроводные соединения. При изготовлении устройства используются стандартные металлические конструкции, металлопрокат, средства крепежа. В реализованном устройстве были применены: манометры ТМ-521РКТ.10 производства ЗАО «Роема», г. Санкт-Петербург; клапаны обратные производства ООО НИИ «Технопроект», г. Пенза; клапаны запорные производства ООО «Динамика», г. Пермь и ООО «ИК Энерпред-Ярдос», г. Москва, дроссельные шайбы собственного производства.The claimed technical solution of the device for washing the flow of the centrifugal compressor can be carried out in industrial production using standard equipment, modern materials and technologies. The device is assembled from standard electrical, pumping equipment and devices, standard measuring instruments, pipe fittings and pipe connections are used. In the manufacture of the device, standard metal structures, metal products, and fasteners are used. In the implemented device, the following were used: TM-521RKT.10 manometers manufactured by ZAO Roema, St. Petersburg; check valves manufactured by Research Institute "Technoproekt" LLC, Penza; shut-off valves manufactured by LLC Dynamics, Perm and LLC IK Enerpred-Yardos, Moscow, throttle washers of own production.

Авторами разработана конструкция устройства для промывки проточной части центробежного компрессора, которая успешно реализована в газоперекачивающем агрегате ГПА-0801 «Иртыш».The authors developed the design of a device for flushing the flow part of a centrifugal compressor, which was successfully implemented in the GPA-0801 Irtysh gas pumping unit.

Claims (3)

1. Устройство для промывки проточной части центробежного компрессора, содержащее резервуар для промывочной жидкости, связанный трубопроводом с установленными на нем насосом, запорной арматурой, регулятором давления и средством измерений давления с коллектором нагнетания промывочной жидкости в компрессор; трубопроводы подачи промывочной жидкости, связанные входами с коллектором нагнетания, на каждом из которых по ходу промывочной жидкости последовательно установлены первый запорный клапан, средство измерений давления, второй запорный клапан; выходами трубопроводы подачи промывочной жидкости связаны с форсунками подачи промывочной жидкости, расположенными в проточной части компрессора; коллектор нагнетания промывочной жидкости имеет на входе дренажный трубопровод с установленным на нем запорным клапаном; трубопроводы подачи промывочной жидкости между первым запорным клапаном и средством измерений давления имеют дренажные трубопроводы с установленными на них запорными клапанами, отличающееся тем, что на трубопроводы подачи промывочной жидкости перед первым запорным клапаном установлена дроссельная шайба, обеспечивающая необходимый расход промывочной жидкости, а после второго запорного клапана - обратный клапан, исключающий утечки сжимаемого газа из компрессора.1. A device for washing the flow part of a centrifugal compressor, comprising a washing liquid reservoir connected by a pipe to a pump, shutoff valves, pressure regulator and pressure measuring device with a pressure pump manifold for injecting washing liquid into the compressor; flushing fluid supply pipelines connected by inlets to the discharge manifold, on each of which, in the course of the flushing fluid, a first shut-off valve, a pressure measuring instrument, and a second shut-off valve are sequentially installed; the outlets of the washing fluid supply pipelines are connected to the washing fluid supply nozzles located in the flow part of the compressor; the washing fluid injection manifold has a drain pipe at the inlet with a shut-off valve installed on it; flushing fluid supply pipes between the first shut-off valve and the pressure measuring device have drain pipes with shut-off valves installed on them, characterized in that a throttle washer is installed on the flushing fluid supply pipes before the first shut-off valve, which ensures the necessary flow of flushing fluid, and after the second shut-off valve - non-return valve to prevent leakage of compressible gas from the compressor. 2. Устройство для промывки по п. 1, отличающееся тем, что диаметр отверстия дроссельных шайб выбран из условия обеспечения нормированного расхода промывочной жидкости.2. A flushing device according to claim 1, characterized in that the diameter of the orifice of the throttle washers is selected from the condition of ensuring a normalized flow rate of flushing fluid. 3. Устройство для промывки по п. 1, отличающееся тем, дроссельные шайбы выполнены с возможностью замены.3. A flushing device according to claim 1, characterized in that the throttle washers are replaceable.

Images