[0001] Die Erfindung betrifft einen Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang, bei dem der
Prozessgasverdichter vorgesehen ist brennbares Prozessgas zu verdichten.
[0002] Ein Prozessgasverdichter weist ein Gehäuse und einen Rotor auf, der in dem Gehäuse
untergebracht ist. Der Rotor weist eine Welle auf, die an ihren Längsenden außerhalb
des Gehäuses gelagert ist. Dadurch tritt die Welle an ihren Längsenden durch das Gehäuse,
wobei dort die Welle gegen das Gehäuse mit einer Wellendichtung abgedichtet ist. Somit
ist die Innenseite des Prozessgasverdichters von der Atmosphäre getrennt. Der Aufbau
der Wellendichtung ist herkömmlich derart, dass von der Innenseite des Prozessgasverdichters
her betrachtet zuerst eine Gastrennung und dann eine Öltrennung angeordnet sind. Die
Innenseite des Prozessgasverdichters, die Prozessseite, wird mittels der Wellendichtung
von der Atmosphäre und der Öltrennung vom Lagerbereich getrennt. Die Wellendichtung
ist beispielsweise als eine gasgeschmierte Gleitringdichtung ausgeführt, die als eine
Tandemdichtung ausgebildet ist.
[0003] Die Tandemdichtung ist aus zwei gasgeschmierten Gleitringdichtungen aufgebaut, die
jeweils einen Gleitring, der an dem Gehäuse befestigt ist, und einen Gegenring aufweisen,
der an der Welle befestigt ist. Jeder Gleitring ist seinem zugeordneten Gegenring
unter Ausbilden eines Axialspalts axial unmittelbar benachbart angeordnet. Die Ringe
sind in der Tandemdichtung derart angeordnet, dass von der Primärdichtung die Prozessseite
gegen einen Fackeldruck, abgedichtet ist. Mit der Sekundärdichtung wird die Abtrennung
gegen die Atmosphäre bewerkstelligt, wobei die Sekundärdichtung zusätzlich als Redundanz
zur Primärdichtung bei Versagen der Primärdichtung vorgesehen ist. Zwischen den beiden
Gegenringen wird Sperrgas eingebracht, das zum Sperren der Axialspalte verwendet wird.
Um den Lagerbereich abzutrennen, ist als die Öltrennung beispielsweise eine Tertiärdichtung
vorgesehen, die beispielsweise als eine Labyrinthdichtung oder eine Kohleringdichtung
ausgeführt sein kann. Die Tertiärdichtung ist mit einem Sperrgas beaufschlagt, wodurch
ihre Sperrung bewerkstelligt wird.
[0004] Aus der
DE 42 39 586 C1 ist bereits ein gattüngsgemäßer Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang mit einer
Abdichtung einer Rotorwelle gegenüber einem Gehäuse einer in einer Produktgasleitung
arbeitenden Turbomaschine, mit einer Trockengasdichtung zwischen der Rotorwelle und
dem Gehäuse bekannt.
[0005] Als das Sperrgas für die Primärdichtung kann Prozessgas und für die Sekundärdichtung
kann Luft oder Stickstoff verwendet werden. Beim Betrieb des Prozessgasverdichters
fällt aufgrund einer Leckage der Primärdichtung und der Sekundärdichtung ein Leckagegas
an. Das Leckagegas ist ein Gasgemisch aus dem Prozessgas und dem Sperrgase mit Luft,
wobei das Leckagegas herkömmlich an die Atmosphäre oder an eine Fackel abgeführt wird.
Diese beiden Varianten sind für die Umwelt problematisch, das sie mit unerwünschten
Emissionen an die Umgebung einhergehen. Abhilfe schafft zwar das Vorsehen einer Anlage
zum Separieren des Prozessgases aus dem Leckagegas und zum Rückführen des Prozessgases
in den Prozess, jedoch ist eine derartige Anlage energieintensiv und mit hohen Kosten
verbunden.
[0006] Aufgabe der Erfindung ist es, einen Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang zu schaffen,
der eine geringe Emissionsbe-lastung hat.
[0007] Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Bevorzugte Ausgestaltungen
dazu sind in den weiteren Patentansprüchen angegeben.
[0008] Der erfindungsgemäße Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang weist einen Prozessgasverdichter
und eine Gasturbine auf, die zum Antreiben des Prozessgasverdichters an dessen welle
gekuppelt ist, wobei der Prozessgasverdichter zum Verdichtern von brennbarem Prözessgas
eingerichtet ist und zum Abdichten des Prozessgasverdichterinnenraums gegen die Atmosphäre
mit einer Wellendichtung ausgestattet ist, die mit einem Sperrgas einer welledichtung
ausgestattet ist , die mit einem Sperrgas sperrbar ist und mindestens eine Leckagegasleitung
aufweist, mit der Leckagegas von der Wellendichtung abführbar ist und die an den Lufteintritt
der Gasturbine angeschlossen ist, so dass beim Betrieb des Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrangs
das Leckagegas zusammen mit Eintrittsluft am Lufteintritt in die Gasturbine führbar
ist.
[0009] Der Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang ist derart eingerichtet, dass das Leckagegas
dem Lufteintritt der Gasturbine zugeführt wird. Dadurch vermischt sich das Leckagegas
mit der Eintrittsluft der Gasturbine und tritt in den Verdichter der Gasturbine ein.
In dem Verdichter wird das Luft-Leckagegemisch verdichtet und der Brennkammer der
Gasturbine zugeführt. Die in der Brennkammer ausgebildete Flamme kommt mit dem Leckagegas
in Kontakt, so dass der Prozessgasanteil in dem Leckagegas in der Brennkammer verbrannt
wird. Dadurch wird der Prozessgasanteil in dem Leckagegas in der Brennkammer thermisch
verwertet, wodurch zur Antriebsleistung der Gasturbine beigetragen wird. Außerdem
braucht das Leckagegas nicht etwa einer Fackel oder der Atmosphäre zugeführt zu werden,
wodurch die Emissionsbelastung der Umwelt reduziert wird.
[0010] Bevorzugtermaßen weist die Wellendichtung eine prozessseitige Primärdichtung und
eine atmosphärenseitige Sekundärdichtung auf, wobei jeweils die Primärdichtung und
die Sekundärdichtung eine der Leckageleitungen aufweisen. Die Leckageleitung für die
Sekundärdichtung weist bevorzugt eine Atmosphärenleitung und ein Umschaltorgan auf,
das derart eingerichtet ist, dass im Normalbetrieb der Wellendichtung die Atmosphärenleitung
an die Sekundärdichtung zum Abführen von Leckagegas von der Sekundärdichtung an die
Atmosphäre fluidleitend geschaltet ist und bei Versagen der Dichtwirkung der Sekundärdichtung
die Leckageleitung an die Sekundärdichtung zum Abführen von Leckagegas von der, Sekundärdichtung
an den Lufteintritt fluidleitend geschaltet ist. Bevorzugt ist es, dass das Umschaltorgan
eine Blende in der Atmosphärenleitung und eine Berstscheibe in der Leckageleitung
zwischen der Anbindung der Atmosphärenleitung an die Leckageleitung und dem Lufteintritt
aufweist. Alternativ bevorzugt ist es, dass das Umschaltorgan ein Dreiwegeventil ist,
das an der Anbindung der Atmosphärenleitung an die Leckageleitung angeordnet ist.
[0011] Die Wellendichtung ist bevorzugt eine gasgeschmierte Gleitringdichtung. Hierbei ist
es bevorzugt, dass die gasgeschmierte Gleitringdichtung in Tandemanordnung ausgeführt
ist. Außerdem ist es bevorzugt, dass der Prozessgasverdichter ein Pipeline-Verdichter
ist.
[0012] Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer bevorzugten Ausführungsform mit Bezugnahme
auf die schematischen Zeichnungen erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Figur 1 ein Fließschema der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verdichter-Gasturbinenstrangs
und
Figur 2 eine Längsschnittdarstellung einer Wellendichtung.
[0013] Wie es aus den Figuren ersichtlich ist, weist ein Verdichter-Gasturbinenstrang 1
einen Prozessgasverdichter 2 in Turboverdichterbauweise und eine Gasturbine 3 auf.
Der Prozessgasverdichter ist beispielsweise ein Pipeline-Verdichter zum Verdichten
von Erdgas. Die Gasturbine 3 weist einen Verdichter 5 zum Verdichten von Eintrittsluft,
eine Turbine 5 zur Gewinnung von Wellenleistung und eine Brennkammer 6 auf. Ferner
weist die Gasturbine 3 am Verdichtereintritt einen Lufteintritt 7 auf, via dem Umgebungsluft
zum Verdichter 4 geführt wird. Via einen Abgasaustritt 8 wird Abgas von der Turbine
5 abgeführt. Die Turbine 5 weist ferner eine Welle 9 auf, die mittels einer Kupplung
10 mit der Welle des Prozessgasverdichters 2 gekuppelt ist und dadurch den Prozessgasverdichter
2 antreibt.
[0014] Die Welle des Prozessgasverdichters 2 ist mittels Lager 11 beidseitig gelagert. Zur
Abdichtung des Innenraums des Prozessgasverdichters 5 gegen die Atmosphäre und gegen
die Lager 11 sind an der Welle Wellendichtungen 12 vorgesehen, die als gasgeschmierte
Gleitringdichtungen in Tandembauweise ausgeführt sind. Die Wellendichtungen 12 weisen
jeweils eine Primärdichtung 13, eine Sekundärdichtung 14 und eine Tertiärdichtung
15 auf. Die Primärdichtung 13 dichtet gegen die Prozessseite des Prozessgasverdichters
2 ab, wohingegen die Tertiärdichtung 15 gegen das Lager 11 abdichtet. Die Sekundärdichtung
14 ist zwischen der Primärdichtung 13 und der Tertiärdichtung 15 angeordnet und ist
als Unterstützung und Absicherung der Primärdichtung 13 vorgesehen. Versagt nämlich
die Primärdichtung 13, so steht der Prozessdruck erst an der Sekundärdichtung 14 an
und nicht an der Tertiärdichtung 15, die herkömmlich von Kohleringen gebildet ist
und somit bauweisebedingt dem Prozessdruck nicht standhalten würde. Außerdem wird
mit der Sekundärdichtung 14 unterbunden, dass das Prozessgas bei Versagen der Primärdichtung
13 in die Lager 11 und somit in die Atmosphäre gelangen kann.
[0015] Die Wellendichtung weist ferner eine Prozessgassperrleitung 16 und eine Sperrgasleitung
17 auf (die Sperrgasleitung unterscheidet sich von der Prozessgasleitung aufgrund
des Sperrgases, welches kein Prozessgas sein muss, bevorzugt kein Prozessgas ist).
Die Sperrgasleitung kann grundsäzlich mit verschiedenen Gasen betrieben werden, wobei
Inertgas (z.B. Stickstoff) bei manchen Anwendungen bevorzugt ist. In der Prozessgassperrleitung
16 liegt Prozessgas mit einem Druck an, der etwas höher als der prozessseitig anliegende
Prozessdruck ist. In der Sperrgasleitung 17 liegt Sperrgas - ggf. Inertgas - mit einem
Druck an, der höher als der Atmosphärendruck ist. Die Prozessgassperrleitung 16 ist
an die Primärdichtung 13 geführt, so dass mit dem Prozessgas die Primärdichtung 13
gesperrt ist. Analog ist die Sperrgasleitung 17 an die Tertiärdichtung 15 geführt,
so dass mit dem Sperrgas die Tertiärdichtung 15 gesperrt ist.
[0016] Zwischen der Primärdichtung 13 und der Sekundärdichtung 14 ist eine Primärleckageleitung
18 vorgesehen, mit der eine Leckage der Primärdichtung 13 von der Wellendichtung 12
abgeführt wird. Dadurch, dass die Primärdichtung 13 mit Prozessgas beaufschlagt ist,
besteht die Leckage der Primärdichtung aus Prozessgas. Ferner ist zwischen der Tertiärdichtung
15 und der Sekundärdichtung 14 eine Sekundärleckageleitung 19 vorgesehen. Mit der
eine Leckage der Sekundärdichtung 14 und der Tertiärdichtung 15 von der Wellendichtung
12 abgeführt wird. Dadurch, dass die Sekundärdichtung von der Primärdichtung 13 her
mit Prozessgas beaufschlagt ist, besteht die Leckage der Sekundärdichtung 14 aus Prozessgas.
In Analoger Weise besteht die Leckage der Tertiärdichtung 15 aus Inertgas. Somit ist
die von der Sekundärleckageleitung 19 gesammelte Leckage ein Gemisch aus Prozessgas
und Inertgas.
[0017] Die Primärleckageleitungen 18 und die
Sekundärleckageleitungen 19 sind zum Lufteintritt 7 geführt, so dass die Leckageströme
in den Primärleckageleitungen 18 und den Sekundärleckageleitungen 19 der Eintrittsluft
des Verdichters 4 zugeführt wird. Dadurch vermischen sich die Leckagegasströme mit
der Eintrittsluft der Gasturbine 3 und treten in den Verdichter 4. In dem Verdichter
4 wird das Luft-Leckagegemisch verdichtet und der Brennkammer 6 zugeführt. Die in
der Brennkammer 6 ausgebildete Flamme verbrennt den Prozessgasanteil in dem Leckagegas.
Dadurch wird der Prozessgasanteil in dem Leckagegas in der Brennkammer 6 thermisch
verwertet, wodurch zur Antriebsleistung der Gasturbine 3 beigetragen wird.
[0018] Ein Wellendichtungsüberwachungssystem 26 überwacht und steuert den Betrieb der Wellendichtungen
12, wobei die Betriebsbedingungen einem Design-Betriebszustand oder einem Off-Design-Betriebszustand
entsprechen können. Ferner wird der Betrieb der Gasturbine 3 mit einem Gasturbinenüberwachungssystem
27 überwacht und gesteuert. Das Gasturbinenüberwachungssystem 27 weist bevorzugt ein
Gasanalysegerät auf, mit dem die Zusammensetzung der Luft am Lufteintritt 7 messbar
ist. Grundsätzlich ist eine Gasanalyse nicht erforderlich, weil auf Basis der Turbinenlast
und der Leckage an den Wellendichtungen das Wellendichtungsüberwachungssystem 26 erkennt,
ob die Leckage noch sicher ist oder nicht - wie nachfolgend beschrieben.
[0019] Denkbar ist es, dass die Primärleckageleitungen 18 und die Sekundärleckageleitungen
19 an eine Fackel 20 via ein Ventil 22 angeschlossen sind. Dadurch ist die Option
geschaffen, dass unter Betätigung des Ventils 22 die Leckageströme in den Primärleckageleitungen
18 und den Sekundärleckageleitungen 19 nicht dem Lufteintritt 7, sondern der Fackel
22 zugeführt werden. In der Fackel 22 wird der Prozessgasanteil der Leckageströme
verbrannt und die daraus entstehenden Verbrennungsprodukte in die Atmosphäre emittiert.
[0020] Das Ableiten von den Leckagegasströmen zur Fackel 20 ist beispielsweise dann notwendig,
wenn sich aufgrund des Einleitens der Prozessgasleckage in den Lufteintritt 7 ein
entzündliches Gemisch im Verdichter 4 bilden würde. Dies ist unbedingt zu vermeiden,
da hierbei die Gefahr des Durchschlagens der Flamme von der Brennkammer 6 durch den
Verdichter 4 besteht. Dafür ist an dem Lufteintritt 7 das Gasanalysegerät vorgesehen,
mit dem die Zündgefahr im Lufteintritt 7 und im Verdichter 4 messbar ist. Wird beim
Betrieb des Verdichter-Gasturbinenstrangs 1 von dem Gasanalysegerät ermittelt, dass
eine unzulässig hohe Zündgefahr vorliegt, so wird von dem Gasturbinenüberwachungssystem
27 das Ventil 22 betätigt, wodurch die Leckageströme statt in den Lufteinlass 7 zur
Fackel 20 geleitet werden.
[0021] Denkbar ist, dass die Sekundärleckageleitungen 19 zusätzlich an einen Kamin 21 via
ein Ventil 25 als ein Umschaltorgan angeschlossen sind, durch das die Leckagegasströme
in den Sekundärleckageleitungen 19 an die Atmosphäre abgeleitet werden können. Stromab
der Anbindung des Kamins 21 und vor dem Lufteintritt 7 ist eine weiteres Ventil 24
als ein weiteres Umschaltorgan in der Sekundärleckageleitung 19 eingebaut. Ferner
ist zwischen der Einbindung der Fackel 20 in die Primärleckageleitung 18 und dem Lufteintritt
7 ein zusätzliches Ventil 23 eingebaut.
[0022] Mit dem Welldichtungsüberwachungssystem 27 werden die Ventile 22 bis 25 angesteuert,
so dass Leckagen in der
Primärleckageleitung 18 und der Sekundärleckegeleitung 19 angestimmt auf den momentan
vorherrschenden Betriebszustand dem Lufteintritt 7 zugeführt werden können. Die Ventile
22 und 23 sowie die Ventile 24 und 25 können jeweils als ein Dreiwegeventil ausgeführt
sein.
[0023] Das Ventil 24 könnte als eine Berstscheibe und das Ventil 25 als eine Blende ausgeführt
sein. Versagen die Primärdichtung 13 und die Sekundärdichtung 14 schlägt der Prozessdruck
auf die Sekundärleckageleitungen 19 durch. Mittels der Blende 25 wird ein Druckabbau
über den Kamin 21 verhindert, so dass die Berstscheibe 24 zerbirst. Somit sind die
Sekundärleckageleitungen 19 mit dem Lufteintritt verbunden, wodurch die Leckagegasströme
in den Sekundärleckageleitungen 19 nicht über den Kamin 21 sondern dem Lufteintritt
7 zur thermischen Verwertung zugeführt werden.
[0024] Typischerweise liegt der Brennstoffverbrauch des Prozessgasverdichters 3 beim Einsatz
als Pipelineverdichter für Erdgas bei 200 kg/MWH Erdgas. Das Brennstoff-Luft-Verhältnis
liegt typischerweise bei 1:10. Die Prozessgasleckagerate der Wellendichtung liegt
typischerweise bei 5 bis 10 kg/Stunde. Die Leistung der Gasturbine 3 beträgt typischerweise
10 MW, wobei der Prozessgasanteil im Lufteintrittsstrom ca. 0,05% beträgt. Typischerweise
wird der Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang 1 abgeschaltet, wenn die Leckagerate
einer der Wellendichtungen 12 bei dem fünffachen Wert gegenüber dem normalen Betriebszustand
liegt. In diesem Fall beträgt der Prozessgasanteil im Lufteintrittsstrom ca. 0,5%.
Aus Sicherheitsgründen wird mit dem Gasanalysegerät der Prozessgasanteil im Lufteintrittsstrom
überwacht.
[0025] Obwohl die Erfindung im Detail durch das bevorzugte Ausführungsbeispiel näher illustriert
und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die offenbarten Beispiele
eingeschränkt und andere Variationen können vom Fachmann hieraus abgeleitet werden,
ohne den Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.
1. Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang mit einem Prozessgasverdichter (2) und einer
Gasturbine (3), die zum Antreiben des Prozessgasverdichters (2) an dessen Welle gekuppelt
ist, wobei der Prozessgasverdichter (2) zum Verdichten von brennbarem Prozessgas eingerichtet
ist und zum Abdichten des Prozessgasverdichterinnenraums gegen die Atmosphäre mit
einer Wellendichtung (12) ausgestattet ist, die mit einem Sperrgas sperrbar ist und
mindestens eine Leckagegasleitung (18, 19) aufweist, mit der Leckagegas von der Wellendichtung
(12) abführbar ist und die an den Lufteintritt (7) der Gasturbine (3) angeschlossen
ist, so dass beim Betrieb des Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrangs (1) das Leckagegas
zusammen mit Eintrittsluft am Lufteintritt (7) in die Gasturbine (3) führbar ist,
wobei die Wellendichtung (12) eine prozessseitige Primärdichtung (13) und eine atmosphärenseitige
Sekundärdichtung (14) aufweist, wobei jeweils die Primärdichtung (13) und die Sekundärdichtung
(14) eine der Leckageleitungen (18, 19) aufweisen, wobei die Leckageleitung (19) für
die Sekundärdichtung (14) eine Atmosphärenleitung und ein Umschaltorgan aufweist,
das derart eingerichtet ist, dass im Normalbetrieb der Wellendichtung (12) die Atmosphärenleitung
an die Sekundärdichtung (14) zum Abführen von Leckagegas von der Sekundärdichtung
(14) an die Atmosphäre fluidleitend geschaltet ist und bei Versagen der Dichtwirkung
der Sekundärdichtung (14) die Leckageleitung (19) der Sekundärdichtung (14) zum Abführen
von Leckagegas von der Sekundärdichtung (14) an den Lufteintritt (7) fluidleitend
geschaltet ist.
2. Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang gemäß Anspruch 1, wobei das Umschaltorgan eine
Blende in der Atmosphärenleitung und eine Berstscheibe in der Leckageleitung (19)
zwischen der Anbindung der Atmosphärenleitung an die Leckageleitung (19) und dem Lufteintritt
(7) aufweist.
3. Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang gemäß Anspruch 2, wobei das Umschaltorgan ein
Dreiwegeventil ist, das an der Anbindung der Atmosphärenleitung an die Leckageleitung
(19) angeordnet ist.
4. Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3,
wobei die Wellendichtung (12) eine gasgeschmierte Gleitringdichtung ist.
5. Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang gemäß Anspruch 4,
wobei die gasgeschmierte Gleitringdichtung in Tandemanordnung ausgeführt ist.
6. Prozessgasverdichter-Gasturbinenstrang gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5,
wobei der Prozessgasverdichter (2) ein Pipeline-Verdichter ist.
1. Process gas compressor/gas turbine section comprising a process gas compressor (2)
and a gas turbine (3) which is coupled to the shaft of the process gas compressor
(2) in order to drive said compressor, wherein the process gas compressor (2) is designed
to compress combustible process gas and, for sealing the process gas compressor inner
chamber from the atmosphere, is equipped with a shaft seal (12) which can be sealed
with a seal gas and which has at least one leakage gas line (18, 19) with which leakage
gas can be conducted away from the shaft seal (12) and which is connected to the air
inlet (7) of the gas turbine (3) such that the leakage gas together with the inlet
air at the air inlet (7) can be conducted into the gas turbine (3) during the operation
of the process gas compressor/gas turbine section (1), wherein the shaft seal (12)
has a process-side primary seal (13) and an atmosphere-side secondary seal (14), wherein
the primary seal (13) and the secondary seal (14) each have one of the leakage lines
(18, 19), wherein the leakage line (19) for the secondary seal (14) has an atmosphere
line and a changeover member which is designed in such a manner that, during the normal
operation of the shaft seal (12), the atmosphere line is connected in a fluid-conducting
manner to the secondary seal (14) for conducting leakage gas away from the secondary
seal (14) into the atmosphere and, if the sealing effect of the secondary seal (14)
fails, the leakage line (19) is connected in a fluid-conducting manner to the secondary
seal (14) for conducting leakage gas away from the secondary seal (14) to the air
inlet (7).
2. Process gas compressor/gas turbine section according to Claim 1, wherein the changeover
member has a diaphragm in the atmosphere line and a bursting disk in the leakage line
(19) between the connection of the atmosphere line to the leakage line (19) and the
air inlet (7).
3. Process gas compressor/gas turbine section according to Claim 2, wherein the changeover
member is a three-way directional control valve which is arranged at the connection
of the atmosphere line to the leakage line (19).
4. Process gas compressor/gas turbine section according to one of Claims 1 to 3, wherein
the shaft seal (12) is a gas-lubricated rotating mechanical seal.
5. Process gas compressor/gas turbine section according to Claim 4, wherein the gas-lubricated
rotating mechanical seal is realized in a tandem arrangement.
6. Process gas compressor/gas turbine section according to one of Claims 1 to 5, wherein
the process gas compressor (2) is a pipeline compressor.
1. Ligne formée d'un compresseur de gaz de processus et d'une turbine à gaz, comprenant
un compresseur (2) de gaz de processus et une turbine (3) à gaz qui, pour l'entraînement
du compresseur (2) de gaz de processus, est accouplé à l'arbre de celui-ci, le compresseur
(2) de gaz de processus étant conçu pour comprimer du gaz de processus combustible
et étant, pour rendre étanche l'espace intérieur du compresseur de gaz de processus
vis-à-vis de l'atmosphère, équipé d'une étanchéité (12) d'arbre, qui peut être obturée
par un gaz d'obturation et qui a au moins un conduit (18, 19) pour du gaz de fuite,
par lequel du gaz de fuite peut être évacué de l'étanchéité (12) d'arbre, et qui est
relié à l'entrée (7) d'air de la turbine (3) à gaz de manière à ce que, lorsque la
ligne (1) formée du compresseur de gaz de processus et de la turbine à gaz fonctionne,
le gaz de fuite peut, ensemble avec l'air d'entrée, être envoyé à l'entrée (7) de
la turbine dans la turbine (3) à gaz, l'étanchéité (12) d'arbre ayant une étanchéité
(13) primaire du côté du processus et une étanchéité (14) secondaire du côté de l'atmosphère,
l'étanchéité (13) primaire et l'étanchéité (14) secondaire ayant respectivement l'un
des conduits (18, 19) de fuite, le conduit (19) de fuite pour l'étanchéité (14) secondaire
ayant un conduit conduisant à l'atmosphère et un organe de commutation, qui est conçu
de manière à ce que, lorsque l'étanchéité (12) d'arbre fonctionne normalement, le
conduit menant à l'atmosphère communique de manière fluidique avec l'étanchéité (14)
secondaire pour évacuer du gaz de fuite d'étanchéité (14) secondaire à l'atmosphère
et, lorsque l'effet d'étanchéité de l'étanchéité (14) secondaire est défaillant, le
conduit (19) de fuite de l'étanchéité (18) secondaire communique de manière fluidique
pour évacuer du gaz de fuite de l'étanchéité (14) secondaire à l'entrée (7) d'air.
2. Ligne formée d'un compresseur de gaz de processus et d'une turbine à gaz suivant la
revendication 1,
dans lequel l'organe de commutation a un diaphragme dans le conduit menant à l'atmosphère
et un disque de rupture dans le conduit (19) de fuite entre la liaison du conduit
menant à l'atmosphère au conduit (19) de fuite et l'entrée (7) d'air.
3. Ligne formée d'un compresseur de gaz de processus et d'une turbine à gaz suivant la
revendication 2,
dans laquelle l'organe de commutation est une vanne à trois voie, qui est disposée
à la liaison du conduit menant à l'atmosphère au conduit (19) de fuite.
4. Ligne formée d'un compresseur de gaz de processus et d'une turbine à gaz suivant l'une
des revendications 1 à 3,
dans laquelle l'étanchéité (12) d'arbre est une étanchéité à bague lisse lubrifiée
au gaz.
5. Ligne formée d'un compresseur de gaz de processus et d'une turbine à gaz suivant la
revendication 4,
dans laquelle l'étanchéité à bague lisse lubrifiée au gaz est réalisée suivant un
agencement tandem.
6. Ligne formée d'un compresseur de gaz de processus et d'une turbine à gaz suivant l'une
des revendications 1 à 5,
dans laquelle le compresseur (2) de gaz de processus est un compresseur pipeline.