海南耐油干气密封结构

随着更可靠密封技术的不断提出和发展，干气密封技术已经逐渐被部分炼化企业应用到关键设备的密封方式中。干气密封是一种非接触式的机械密封，结构与普通机械密封相似，不同点是在密封端面上加工出微米量级浅槽，通过气体作用在密封端面形成气膜，达到端面的非接触状态。干气密封通过“以气封气”或“以气封液”的方式实现工艺介质的零泄漏和零污染，具有运行稳定可靠、维护成本低、使用寿命长等优点，因此将液环真空泵的传统机械密封改造为干气密封，可以克服传统机械密封的不足，保证设备安全平稳运行。干气密封设计中的细节决定了其整体性能，因此研发团队需认真对待每一个环节。海南耐油干气密封结构

机械密封相较于其他形式的密封，具有明显的优点。它不仅具有出色的密封性能，而且使用寿命长，无需在运转中调整，功率损耗小。此外，机械密封的轴或轴套表面磨损率低，耐振性强，且其密封参数高，适用范围普遍。尽管其结构相对复杂，但拆装却并不困难。接下来，我们将简要介绍干气密封技术。干气密封，一种依靠几微米的气体薄膜进行润滑的机械密封方式，也被称为气膜密封或气体密封。在现代工业中，干气密封被普遍应用于离心式压缩机、膨胀机、蒸汽透平以及高速和高压的流体机械中，其中螺旋槽干气密封的应用较为普遍。其工作原理与传统的液相机械密封相似，但干气密封的两端面通过薄气膜分隔，处于非接触状态。由于气体的粘度较低，因此需要强大的流体动压效应来产生足够的流体压力以分离端面，同时确保气膜具有足够的刚度来抵抗外界载荷的波动，从而保持端面的非接触状态。河南单端面干气密封型号干气密封的使用寿命可达 8000 小时以上，在连续生产装置中减少停机。

通过以上结构的不同组合并配合辅助的密封可演化出用于实际工况的几种结构：干气密封型式：1）单端面干气密封：它适用于少量工艺气泄漏到大气中无危害的工况。2）串联式干气密封：它适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况。一套串联式干气密封可看作是两套或更多套干气密封按照相同的方向首尾相连而构成的。与单端面结构相同，密封所用气体为工艺气本身。通常情况下采用两级结构，头一级（主密封）密封承担全部或大部分负荷，而另外一级作为备用密封不承受或承受小部分压力降，通过主密封泄漏出的工艺气体被引入火炬燃烧。剩余极少量的未被燃烧的工艺气通过二级密封漏出，引入安全地带排放。当主密封失效时，第二级密封可以起到辅助安全密封的作用，可保证工艺介质不大量向大气泄漏。

为什么容易与静密封混淆？关键区分点：部分用户产生误解的原因在于干气密封的“非接触”特性，但以下两点可明确区分：1. 运动状态：静密封组件间无相对位移（如法兰密封），而干气密封的动、静环始终存在高速相对运动。2. 失效模式：干气密封若停机（运动停止），气膜消失会导致密封失效，这与静密封的静态承压特性截然不同。干气密封的工程优势与选型建议：作为高级动密封方案，其性能远超传统接触式密封：1. 寿命对比：干气密封寿命可达5-8年（据《压缩机技术》2021年数据），而机械密封只1-2年；2. 能耗降低：摩擦功耗减少90%以上，适用于易燃易爆介质（如天然气）。选型时需重点关注：转速范围、介质洁净度、系统供气压力（通常要求0.5-1.5 MPa表压）。专业培训对于操作和维护人员而言，是保障干气密封正常工作的基础。

泵用串联式干气密封：泵用串联式干气密封为干气密封与接触式机械密封串联使用，机械密封为主密封，干气密封为次密封，如图 13-13所示。干气密封与主密封间通入密封气（ 一般为氮气），保证主密封具有一定背压 ，减小了主密封的工作压差，极大地延长主密封的使用寿命。主密封泄漏的易挥发工艺介质随密封气排入火炬，不易挥发介质排入泄漏收集罐定点排放，保证工艺介质不向大气泄漏，是一种环保型密封。主密封失效后，干气密封短时间内起到主密封作用，防止工艺介质向大气大量泄漏。该类密封使用寿命取决于机械密封的使用寿命，一般在2~3年左右。该类密封对密封气压力要求不高，即使密封气中断，干气密封也不会损坏。泵用串联式干气密封的不足之处是该密封还不是完全意义上的干气密封，其总体性能介于机械密封和干气密封之间。泵用串联式干气密封适用于泵入口压力高的轻烃类介质，如乙烯 、丙烯 、丙烷 、甲烷 、乙烷 、 氨水等及介质中不允许氮气进入的场合。在石油化工行业，干气密封被普遍应用，以减少有害气体的排放，保护环境。山东防水干气密封原理

干气密封的密封面硬度高，在含微量固体颗粒气体中耐磨损。海南耐油干气密封结构

在正常情况下，密封的闭合力等于开启力。当受到外来干扰（如工艺或操作波动），气膜厚度变小，则气体的粘性剪力增大，螺旋槽产生的流体动压效应增强，促使气膜压力增大，开启力随之增大，为保持力平衡密封恢复到原来的间隙；反之，密封受到干扰气膜厚度增大，则螺旋槽产生的动压效应减弱，气膜压力减小，开启力变小，密封恢复到原来的间隙。因此，只要在设计范围内，当外来干扰消除后，密封总能恢复到设计的工作间隙，即干气密封具有自我调节的功能而保证运行稳定可靠。衡量密封稳定性的主要指标就是密封产生气膜刚度的大小，气膜刚度是气膜作用力的变化与气膜厚度的变化之比，气膜刚度越大，表明密封的抗干扰力越强，密封运行越稳定。海南耐油干气密封结构