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。干气密封在焦炉煤气压缩机中,适应含焦油气体,过滤后运行稳定。山西单端面干气密封原理

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。甘肃低温干气密封制造干气密封在油田伴生气压缩机中,适应高含硫气体,耐腐蚀性能好。

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。
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。研究表明,使用干气密封可以延长设备的使用寿命,从而降低企业运营成本。

干气密封与一般机械密封的平衡型集装式结构一样,但端面设计有所不同,表面上有几微米至十几微米深的沟槽,端面宽度较宽。干气密封工作时,主密封气为压力0.7MPaG的管网低压氮气,经过滤器过滤后,气体的过滤精度达到1μm,经自力式压力调节阀、流量计进入密封腔体。为保证泵安全工作,当氮气的压力低至0.4MPaG时,由自力式调节阀后安装的压力开关仪表控制甲醇泵联锁停机。干气密封的前置缓冲是从泵的出口管路引过来的介质液体—甲醇,经过滤器过滤掉所含的杂质颗粒后,充入干气密封的前置缓冲液腔,以保护干气密封的密封端面不会被泵内脏的介质污染。随着环保法规日益严格,干气密封成为各类工业设备的重要组成部分之一。山西单端面干气密封原理
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。山西单端面干气密封原理
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。一般来讲,典型的干气密封结构包含有静环、动环组件(旋转环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。静环位于不锈钢弹簧座内,用副密封O形圈密封。弹簧在密封无负荷状态下使静环与固定在转子上的动环组件配合。在动环组件和静环配合表面处的气体径向密封有其先进独特的方法。配合表面平面度和光洁度很高,动环组件配合表面上有一系列的螺旋槽。山西单端面干气密封原理
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。随着环保...