干气密封技术简介:定义:干气密封一般指依靠几微米的气体薄膜润滑的机械密封,也称为气膜密封或气体密封。随着现代工业的迅速发展,干气密封被普遍地用于离心式压缩机、膨胀机、蒸汽透平以及高速和高压的流体机械中,其中应用较普遍的是螺旋槽干气密封。工作原理:干气密封和传统上的液相用机械密封类似,只不过干气密封的两端面被一定的薄气膜分隔开,成为非接触状态。由于气体的粘度很小,需要依靠强有力的流体动压效应来产生分离端面的流体压力,同时使气膜具有足够的刚度以及抵抗外界载荷的波动,保持端面的非接触。在极端环境下,如深海钻探,使用干气密闭技术能够明显提高设备安全性和可靠性。深圳干气密封辅助系统

带中间进气的串联式干气密封,它适用于既不允许工艺气泄漏到大气中,又不允许阻封气进入机内的工况,见图8。如果遇不允许工艺介质泄漏到大气中,且也不允许阻封气泄漏到工艺介质中的工况,此时串联结构的两级密封间可加迷宫密封。用于易燃、易爆、危险性大的介质气体,可以做到完全无外漏。如H2压缩机、H2S含量较高的天然气压缩机、乙烯、丙烯压缩机等。该结构所用主密封气除用工艺气本身以外,还需另引一路氮气作为第二级密封的使用气体。通过一级密封泄漏出的工艺气体被氮气全部引入火炬燃烧。而通过二级密封漏入大气的全部为氮气。当主密封失效时,第二级密封同样起到辅助安全密封的作用。深圳干气密封辅助系统通过优化设计和材料选择,可以进一步降低干气密闭系统的摩擦损失,提高能源利用率。

干气密封动压槽的加工技术:1、动压槽的常用加工方法,干气密封与普通的机械密封相比在总体结构上并无太大区别,其中较大的特点是密封端面上开有微米级的动压槽,动压槽的加工是干气密封成败的关键技术之一。动压槽的加工方法主要有光刻法 、电火花加工 、电镀法 、喷砂法 、激光刻槽法等。光刻法 ( 化学腐蚀),在被刻槽的工件上涂以感光胶膜,然后将事先准备好的底片放于其上 , 经曝光、显影、涂保护层后再在蚀刻液中浸蚀,便可得到所需的动压槽。这一方法在青铜上刻槽尚可 ,在硬质合金上刻槽时,由于胶膜在较高温度下耐不住浸蚀液的长时间腐蚀,为此刻出的槽形质量不高。
干气密封工作原理:如图,对于螺旋槽干气密封,其工作原理是靠流体静压力、弹簧力与流体动压力之间的平衡。当密封气体注入密封装置时,使动、静环受到流体静压力的作用。而流体的动压力只是在转动时才产生。当动环随轴转动时,螺旋槽里的气体被剪切从外缘流向中心,产生动压力,而密封堰对气体的流出有抑制作用,使得气体流动受阻,气体压力升高,这一升高的压力将挠性安装的静环与配对动环分开,当气体压力与弹簧力恢复平衡后,维持一较小间隙,形成气膜,膜厚一般为3-5μm,使旋转环和静止环脱离接触,从而端面几乎无磨损,同时密封工艺气体。针对不同客户需求,各大厂家不断推出个性化服务方案,以满足特定行业要求。

正常运行时,过滤系统失效,密封污染:在干气密封现场运行中可能出现密封气严重带液,超出过滤器处理能力;过滤器堵塞后未及时切换,造成滤芯破损;气源中含大量的细粉,其粒度小于过滤器的精度,超出了过滤器的处理能力,但总量大,对密封及系统均会造成影响等情况导致过滤系统失效,从而污染密封导致失效。因此,要定期检查和清理过滤器,确保过滤器完好,达到过滤精度的要求,一般密封气的过滤精度应达到3um以下。机组原因造成的密封失效:因机组故障,产生强烈振动,振动过大,并超出了密封能够承受的范围,引发密封损坏。因此,平常应加强机组的运行维护保养,特别是加强机组运行振动状态监测,防止因机组振动过大导致干气密失效。干气密封不仅可以提高设备运行效率,还能降低能耗,对企业可持续发展具有积极意义。深圳干气密封辅助系统
许多企业通过实施干气密闭技术实现了零泄漏目标,为环境保护贡献了一份力量。深圳干气密封辅助系统
随着转子转动,气体被向内泵送到螺旋槽的根部,根部以外的一段无槽区称为密封坝。密封坝对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力。该密封坝的内侧还有一系列的反向螺旋槽,这些反向螺旋槽起着反向泵送、改善配合表面压力分布的作用,从而加大开启静环与动环组件间气隙的能力。反向螺旋槽的内侧还有一段密封坝,对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力。配合表面间的压力使静环表面与动环组件脱离,保持一个很小的间隙,一般为3微米左右。深圳干气密封辅助系统
干气密封基本结构及工作原理:干气密封基本结构:干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压结合型非接触式机械密封。如图1-1所示,包含有静环、动环组件(动环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。干气密封的结构设计特点为在密封端面上开设动压浅槽,其转动形成的气膜厚和流槽槽深均属微米级,并采用润滑槽、径向密封坝和周向密封堰组成密封和承载部分。可以说是开面密封和开槽轴承的结合。干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽。如图所示,单旋向螺旋槽干气密封不能反转,反转则产生负气膜反力,导致密封端面压紧,致密封损坏失效。而双旋向枞树槽则无旋向要求,正反...