深圳干气密封原理

干气密封控制系统：为了保证干气密封运行的可靠性，每套干气密封都有与之相匹配的监测控制系统，使得密封工作在较佳设计状态，当密封失效时系统能及时报警，有利于维修工人以较快速度处理现场事故。下面以典型的串联式干气密封系统为例做简单介绍。该密封正常运行时是由机组出口端引出一股气，经过两级过滤器（过滤精度3μm）后成为干燥、洁净的气体作为干气密封的缓冲气进入密封腔。控制其压力稍高于正常运行时的参考气管工艺气压力（通常50KPa），其作用是阻挡未净化工艺气中的粉尘、凝缩油等杂质进入密封端面对干气密封的正常工作产生不利的影响。系统由一差压变送器测量缓冲气与参考气之间的差压，信号通过电气转换控制安装在缓冲气入口处的气动薄膜调节阀，以调节缓冲气的入口压力使其维持与参考气的恒定压差。进入密封腔的缓冲气的绝大部分通过梳齿密封回到工艺气内。剩余的一小部分通过头一级干气密封的端面漏出，称为一级泄漏气。当中的大部分被引入火炬安全的燃烧掉。干气密封在甲醇合成压缩机中，防催化剂粉尘污染，保障反应效率。深圳干气密封原理

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。深圳干气密封原理干气密封的能耗只为机械密封的 30%，在节能型机组中优势明显。

下面主要介绍这种槽型。密封面上加工有一定数量的螺旋槽，其深度小于10微米。密封运转时，被密封气体周向吸入螺旋槽内，径向分量由外径朝中心（即低压侧）流动，而密封坝限制气体流向低压侧。气体随着螺旋槽截面形状的变化被压缩，在槽根部形成局部的高压区，使端面分开几微米而形成一定厚度的气膜。在此厚度气膜下，由气膜作用力形成的开启力与由弹簧力和介质作用力形成的闭合力达到平衡，于是密封实现非接触运转。干气密封的密封面间形成的气膜具有一定的正刚度，保证了密封运转的稳定性。为了获得必要的流体动压效应，动压槽必须开在高压侧。

当动环（其端面外侧开设有流体动压槽）旋转时，这些流体动压槽会将在外径侧的高压隔离气体泵入密封端面之间。随着气膜从外径向槽径处移动，其压力逐渐升高；而从槽径向内径处移动时，气膜压力则逐渐降低。随着端面膜压的逐渐增加，开启力逐渐超过闭合力，从而在摩擦副之间形成一层极薄的气膜，使密封在非接触状态下得以运行。这一气膜有效地阻断了相对低压的密封介质泄漏通道，实现了零泄漏或零溢出的密封效果。由于密封端面通常充入氮气，因此这种密封方式也被称为氮气密封。由于其非接触式的密封方式和气体润滑特性，干气密封需要配备供气系统，但同时也带来了长寿命、高可靠性、低能耗以及低运行维护费用等优势。干气密封的技术不断升级，在未来新能源装备中应用前景广阔。

压缩机干气密封：干气密封较早应用于压缩机的轴端，按其结构主要分为单端面、双端面和串联干气密封。串联式干气密封：压缩机用串联干气密封按密封中是否有迷宫密封分为无迷宫串联干气密封、 带中间及前置迷宫的串联式干气密封。在干气密封中，当工艺条件波动或受到机械干扰时，密封面的受力情况会发生变化。闭合力，由弹簧力和介质力共同构成，与开启力（即气膜反力）之间达到一种动态平衡，从而维持气膜在设计的工作间隙内。然而，这种平衡可能会被打破，导致密封面趋向于贴近或远离，进而影响气膜的厚度和刚度。气膜刚度是衡量干气密封稳定性的重要指标，刚度越大意味着密封对工艺条件波动和机械干扰的抗扰能力越强，运行也就越稳定。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。北京进口干气密封供应

干气密封的安装空间小，在紧凑式机组中节省设备布局面积。深圳干气密封原理

离心压缩机干气密封典型故障：1、低速工况长时间运行：在开机或低速暖机工况过程中，由于机组长时间低转速运行，干气密封没有产生足够的流体动压力，没有形成气膜，容易导致密封磨损，严重时环直接碎裂。因此，在开机过程中，不宜长时间低转速运行，在正常运转中，应该保持转速恒定，调转速时尽可能缓慢操作，以避免转速波动太大对干气密封产生不良的影响。2、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。深圳干气密封原理