本发明属于属于机械密封的技术领域，涉及一种用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统。
背景技术：
乙烯及类似装置中的一些卧式离心泵输送的介质为易燃易爆易挥发的轻烃，轻烃为低分子量的碳氢化合物，一般是指c2～c4以及它们的混合物，俗称液态烃，这类介质常温下呈气态，加压后在一定温度下方能以液态存在。
对于这类泵目前常规选用串联式机械密封形式，配套plan11+52的密封冲洗方案。由于轻烃是易汽化的介质，随着压力的降低及温度的上升，液态轻烃会汽化，也就是说，在密封端面上可能存在汽液两相。常规的plan11+52的密封冲洗方案的缺点是不能及时将汽化的轻烃从密封腔内排出，导致密封端面形成干运转或半干运转，从而大大影响密封的使用寿命。
常规应用于输送轻烃介质离心泵的密封冲洗方案首级密封采用自冲洗(plan11)，泵送介质从泵出口处经限流孔板进入首级密封，对首级密封进行冷却及润滑，然后通过首级密封的密封腔返回至泵送介质中；次级密封采用不带压的缓冲液系统(plan52)，次级密封的密封液来自缓冲液罐中的缓冲液，通过安装在次级密封中的泵效环的泵送作用达到缓冲液在次级密封及缓冲液罐之间的循环，从而对次级密封进行冷却及润滑，并同时可带走及稀释首级密封处微量泄漏的介质。
但上述常规应用于输送轻烃介质离心泵的密封冲洗方案的缺点是：首级密封的冲洗液为轻烃，轻烃介质极易汽化，汽化产生的汽体不能及时从密封腔排出，会通过密封腔返回泵送介质中，会导致密封端面环境恶化，甚至形成干运转，从而影响密封的使用寿命；而汽化的轻烃从密封腔进入泵送介质，使得泵送介质中夹带气体，影响离心泵运行的稳定性和可靠性。
技术实现要素：
本发明所解决的技术问题是针对上述现有技术中的缺陷，提出一种用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统。
本发明提供的用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统，通过将密封腔中产生的轻烃气体及时排出，改善密封环境，防止密封处形成干运转，防止汽化轻烃进入泵送介质中，从而延长密封的使用寿命及保证泵运行的稳定性和可靠性。
为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供一种用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统，包括泵进口、泵出口及由首级密封和次级密封构成的密封腔；其中，所述首级密封采用自冲洗管路plan11方案，所述次级密封采用不带压的缓冲液管路plan52方案，且所述首级密封的排气口通过管路连通泵上游吸入罐。
进一步地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述自冲洗管路plan11方案包括：泵送介质从所述泵出口处经第一限流孔板进入所述首级密封，以对所述首级密封进行冷却和润滑。
进一步地，在所述的机械密封冲洗系统中，轻烃介质在所述首级密封内汽化后，通过所述首级密封的排气口经由第二限流孔板排放至所述泵上游吸入罐的气相空间。
进一步地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述不带压的缓冲液管路plan52方案包括：所述次级密封的密封液来自缓冲液罐中的缓冲液，通过安装在所述次级密封中的泵效环的泵送作用达到缓冲液在所述次级密封和缓冲液罐之间的循环，对所述次级密封进行冷却及润滑，同时带走及稀释所述首级密封处泄漏的轻烃介质。
进一步地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述缓冲液罐上部设有排气口，从所述首级密封漏至所述次级密封处的轻烃介质在所述缓冲液罐内汽化后，可经由所述第三限流孔板后从所述排气口处排放。
进一步地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述缓冲液罐上部设有缓冲液补液口。
进一步地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述缓冲液罐底部设有缓冲液排液口。
进一步优选地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述缓冲液罐上设有液位计、液位变送器、压力变送器。
进一步优选地，在所述的机械密封冲洗系统中，所述缓冲液罐内设置有冷却盘管，采用循环冷却水对缓冲液罐内的缓冲液进行冷却。
本发明采用上述技术方案，与现有技术相比，具有如下技术效果：
本发明所提供的用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统，通过对常规应用于输送轻烃介质离心泵的密封冲洗方案进行改进，增加了汽化轻烃返回泵上游吸入罐的管线，改善了密封端面的运行环境，防止了汽化轻烃进入泵送介质，延长密封的使用寿命及保证泵运行的稳定性和可靠性。
附图说明
图1为本发明一种用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统的结构示意图；
其中，各附图标记为：1-泵进口，2-泵出口，3-第一限流孔板，4-首级密封，5-次级密封，6-缓冲液罐，7-液位计，8-液位变送器，9-压力变送器，10-冷却盘管，11-冷却水进口，12-排液口，13-冷却水出口，14-补液口，15-第三限流孔板，16-排气口，17-第二限流孔板，18-泵上游吸入罐。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明进行详细和具体的介绍，以使更好的理解本发明，但是下述实施例并不限制本发明范围。
请参阅图1所示，本实施例提供了一种用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统，其包括泵进口1、泵出口2及由首级密封4和次级密封5构成的密封腔；其中，首级密封4采用自冲洗管路plan11方案，次级密封5采用不带压的缓冲液管路plan52方案，且首级密封4的排气口通过管路连通泵上游吸入罐18。
本实施例所采用的将首级密封汽化介质气态轻烃返回泵上游吸入罐管路的技术方案，其与plan13方案类似，但plan13方案通常应用于立式离心泵上，且介质是直接返回泵的吸入口而不是泵上游吸入罐。本实施例将常规应用于立式离心泵上的密封冲洗方案应用于卧式离心泵上，并考虑到对于输送轻烃介质的卧式离心泵，此处返回的为汽化后的轻烃介质，如果直接将这些汽化的介质返回至泵的吸入口，则会大大影响泵的性能，为避免这一影响，本实施例提出了将汽化的介质返回泵上游吸入罐气相空间的改进型方案。
在本实施例的机械密封冲洗系统中，自冲洗管路plan11方案包括：泵送介质从泵出口2处经第一限流孔板3进入首级密封4，以对首级密封4进行冷却和润滑。轻烃介质在首级密封4内汽化后，通过首级密封4的排气口经由第二限流孔板17排放至泵上游吸入罐18的气相空间。此外，不带压的缓冲液管路plan52方案包括：次级密封5的密封液来自缓冲液罐6中的缓冲液，通过安装在次级密封5中的泵效环的泵送作用达到缓冲液在次级密封5和缓冲液罐6之间的循环，对次级密封5进行冷却及润滑，同时带走及稀释首级密封4处泄漏的轻烃介质。
请继续参阅如图1所示，作为本发明的一个优选实施例，缓冲液罐6上设有液位计7、液位变送器8、压力变送器9。且缓冲液罐6上部设有排气口16，从首级密封4漏至次级密封5处的轻烃介质在缓冲液罐6内汽化后，可经由第三限流孔板15后从排气口16处排放；缓冲液罐6内设置有冷却盘管10，采用循环冷却水对缓冲液罐10内的缓冲液进行冷却；缓冲液罐6上部设有缓冲液补液口14；以及缓冲液罐6底部设有缓冲液排液口12。
本发明用于输送轻烃介质卧式离心泵的机械密封冲洗系统的实现过程是这样的：
首级密封4采用自冲洗(plan11)，泵送介质从泵出口2处经限流孔板3进入首级密封4，对首级密封进行冷却及润滑；轻烃介质在首级密封4汽化后，气体通过首级密封压盖处开设的排气口经由第二限流孔板17，沿管道排放至泵上游吸入罐18的气相空间，使密封处形成良好的运行环境，同时，也不会有汽态轻烃通过密封腔进入泵送介质；
次级密封5采用不带压的缓冲液系统(plan52)；次级密封5的密封液来自缓冲液罐6中的缓冲液，通过安装在次级密封5中的泵效环的泵送作用达到缓冲液在次级密封5及缓冲液罐6之间的循环，对次级密封5进行冷却及润滑，同时带走及稀释首级密封4处泄漏的介质；
缓冲液罐6上设置了液位计7、液位变送器8、压力变送器9，能对缓冲液的液位及上部气相空间的压力进行就地指示或报警、连锁；而且在缓冲液罐6上部设置了排气口16，从首级密封4漏至次级密封5处的轻烃在缓冲液罐6内汽化后，可经由第三限流孔板15后从排气口16排放至火炬系统；缓冲液罐6内设置冷却盘管10，通过冷却水进水口11和冷却水出水口13采用循环冷却水对缓冲液罐10内的缓冲液进行冷却；
当缓冲液罐6内的缓冲液量不足时，可通过缓冲液补液口14来补充缓冲液；当停泵检维修，需将缓冲液罐6内的缓冲液全部排尽时，可打开缓冲液排液口12处的阀门来排尽。
以上对本发明的具体实施例进行了详细描述，但其只是作为范例，本发明并不限制于以上描述的具体实施例。对于本领域技术人员而言，任何对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都应涵盖在本发明的范围内。