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。干气密封运行噪音低,在居民区附近的压缩机组中更环保。储罐干气密封生产厂家

干气密封技术,作为一项关键的设备技术,在多个工业领域发挥着重要作用。其原理在于通过精确控制密封气体,以达到有效隔离和保护设备的目的。然而,在实际应用中,干气密封可能会遇到各种故障,如泄漏、失效等。本文旨在深入探讨干气密封的作用机理,剖析影响其性能的关键参数,并通过具体案例分析,提出针对性的故障解决策略。在现代石油化工、化肥及能源工业中,离心式压缩机被普遍用于输送各类危险气体,如氢气、富气、天然气和氨等。这些危险气体多数具有易燃易爆的特性,一旦发生大量泄漏,将对生产装置的安全构成重大威胁。因此,确保这类离心式压缩机机械密封的可靠性和密封性至关重要,关乎压缩机的稳定、安全运行。福建防水干气密封定制干气密封需洁净气源,在化工泵上使用时需配过滤装置。

污染和操作问题:在双向干气密封中,反向旋转虽然是被允许的,但单向干气密封则必须避免这种情形。当主轴在正常工作时维持一定转速,密封端面之间会形成一层气膜,从而维持一种平衡状态。然而,当主轴转速接近零时,螺旋槽产生的流体动压效应会逐渐减弱,导致端面开启力不足以抵消闭合力,从而使端面处于闭合状态。如果此时主轴发生反转,密封槽根部会产生负压效应,加剧动环与静环表面的吸附,进一步导致端面闭合状态的恶化,从而严重损害端面的形貌。
工作原理:螺旋槽的气体密封的工作原理是流体静力和流体动力的平衡。为了清晰起见,特将螺旋槽密封块外形放大示意如图3、图4。密封气体注入密封装置,使动、静环受到流体静压力作用,不论配对环是否转动,这些力都是存在的。而流体的动压力只是在转动时才产生。配对动环上的螺旋槽是产生这些流体动压力的关键,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(静压力的存在),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,当气体压力与弹簧恢复力平衡后,维持一较小间隙,形成气膜,密封工艺气体,这样,动、静环间互不接触,并且气膜具有良好的弹性,即气膜刚度。动、静环工作时受力情况示意:①为动、静环间隙,根据不同密封形式,3~10μm左右,②为动环内螺旋槽,深度一般为0.0025~0.07mm,高压气由环的外侧进入螺旋槽内形成密封气动压力④,流动至密封堰⑤时受阻,气体压力升至较高值,然后迅速降低⑥,并使静环离开动环一个微小间隙,该间隙的大小是弹簧力⑦、介质气体压力⑧以及动静环间隙中密封气压力平衡的结果,并维持动、静环一个合适的间隙值。干气密封维护周期长,减少停机时间,在煤化工设备中很实用。

干气体密封的辅助系统:和浮环油膜密封比较,干气体密封不需要复杂的辅助系统。只需要提供简单的控制系统以监测密封的情况和自动停车的情况。图7所示为一典型的干气体密封辅助系统。洁净的密封气(可以是工艺气,也可以是外设的氮气)以高于压缩机内被封工艺气体的压力由入口1注入到密封装置,用以阻止压缩机工艺气体渗漏。在两侧干气密封面间泄漏的工艺介质气和隔离气的混合气经过压力开关PSM (PAM)、限流孔板3和流量计4后,排放到主放空口,去火炬系统。隔离气(氮气)由入口2注入,用以保护密封部件免受污染和阻止工艺气体泄漏,而靠近压缩机外部的密封泄漏气体主要为极少量的缓冲气体,经次放空口5放空。压缩机油泵运行前,必须将隔离气体(氮气)引入到干气密封装置,以防止密封部件和油接触。压缩机使用前,一般先注入洁净的氮气启动和保护密封面,在压缩机投入正常运行前,置换来自压缩机出口的工艺气,工艺气必须经过过滤器过滤。干气密封的监控数据可远传,在无人值守站的设备中实现智能管理。福建泵用干气密封
干气密封靠气体膜隔离摩擦面,在离心压缩机中防泄漏效果突出。储罐干气密封生产厂家
轴通过紧定螺钉、弹簧座、弹簧带动动环旋转,而静环由于防转动销的作用而静止于端盖内。动环在弹簧力和介质的作用下,与静环的端面紧密结合,并发生相对滑动,阻止了介质沿端面间的径向泄露(泄漏点1),构成了机械密封的主密封。摩擦副磨损后在弹簧和密封流体压力的推动下实现补偿,始终保持两密封端面的紧密接触。动、静磨损后在弹簧和密封流体压力的推动下实现补偿,始终保持两密封端面的紧密接触。动、静环中具有轴向补偿能力的称为补偿环,不具有补偿能力的称为非补偿环。图中动环为补偿环静环为非补偿环。动环辅助密封圈阻止了介质可能沿动环与轴向间隙的泄露;而静环辅助密封圈阻止了介质可能与端盖之间的间隙泄露。储罐干气密封生产厂家
随着转子的旋转,气体被逐渐泵送至螺旋槽的深处,而螺旋槽外部的无槽区域则形成了所谓的密封坝。这一密封坝对气体流动产生阻碍,进而提升了气体膜的压力。在密封坝的内侧,又设置了一系列反向螺旋槽,它们的作用是进行反向泵送,并优化配合表面的压力分布,从而增强而开启静环与动环组件之间气隙的能力。在这些反向螺旋槽的内部,同样存在一段密封坝,同样对气体流动产生阻力,进一步增加气体膜的压力。通过这种巧妙的设计,配合表面间的压力使得静环表面与动环组件之间保持一个微小的间隙,通常约为3微米。当气体压力与弹簧力共同产生的闭合压力与气体膜的开启压力达到平衡时,便形成了稳定的间隙。在食品加工行业中,干气密封帮助维护产品的新...