山东双端面干气密封

串联式干气密封：此类密封方式同样适用于允许少量工艺气体泄漏至大气的工况，一套串联式干气密封的构造，该密封方式可视为两套或更多套干气密封在相同方向上首尾相连而成。与单端面结构相似，此处使用的密封气体同样是工艺气本身。通常，这种密封采用两级结构，其中头一级（主密封）承担大部分负荷，而第二级则作为备用密封，不承受或只承受小部分压力降。主密封泄漏出的工艺气体被引入火炬进行燃烧处理。只有极少量的未燃烧工艺气通过二级密封漏出，并被引入安全区域排放。若主密封失效，第二级密封将发挥辅助安全作用，确保工艺介质不会大量泄漏至大气中。干气密封安装时需精确对中，在往复式压缩机中确保密封性能稳定。山东双端面干气密封

离心压缩机干气密封典型故障：1.开停车处理不当，密封污染。在开停车过程中，一级密封气流量不容易保证，机内气体容易反窜，造成一级密封端面的污染，因此可能在初试开车增压过程中，压力较低，泄漏量偏大。在对机组准备开车，进行冲压前，必须先通过控制系统注入开车用密封气，避免工艺气反窜造成密封的污染；在停车过程中，应及时切换气源，避免造成工艺气反窜污染密封；停车期间，避免因操作等原因造成密封污染。2. 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。双端面干气密封工作原理干气密封的辅助系统简单，在小型压缩机中降低设备整体成本。

动压槽数量、宽度及长度：增加干气密封动压槽的数量可以增强动压效应，但当槽数达到一定数量后，继续增加对密封性能的提升将变得有限。同时，动压槽的宽度和长度也会对密封性能产生一定影响。密封直径与转速：随着密封直径的增大和转速的提高，密封环的线速度也会相应增加，进而导致干气密封的泄漏量上升。介质压力：在密封工作间隙保持不变的情况下，密封气体的压力越高，其泄漏量也会相应增大。介质温度与黏度：介质温度通过影响介质的黏度来间接影响密封的泄漏量。虽然介质黏度的增加会增强动压效应，从而增加气膜厚度，但同时也会增大流经密封端面间隙的阻力，因此其对泄漏量的实际影响并不明显。

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。通过对比分析，各种类型的干气密封在不同应用场景下展现出不同优势与特点。

密封辅助控制系统：双端面干气密封辅助控制系统。密封气源由氮气主线分支引出管道，可保证气源的连续供应稳定性。来自管网的氮气分两路经过减压阀后合并，再分别经过流量计和过滤器分两路去往驱动端和非驱动端干气密封，其中每路配备压力表显示压力。1—氮气管线；2—减压阀1；3—减压阀2；4—流量计2；5—过滤器2；6—驱动端密封；7—压力表2；8—压力表1；9—非驱动端密封；10—过滤器1；11—流量计1图6 辅助控制系统。辅助控制系统能够提供较洁净稳定的气源，通过流量计监控密封运行状态，同时，通过压力表监控压力密封情况， 较大程度上提高了密封的可靠性和安全性。本辅助控制系统尚有以下待改进之处：将过滤器改动至减压阀前，使用时只投用一路，当投用的一路出现问题时可及时切换至备用的一路，对切出的过滤器或减压阀进行清理；由于所需氮气压力不高，可增加小型氮气瓶，在管网氮气出现紧急情况时，使用氮气瓶维持供气一段时间。改进后的辅助控制系统如图7所示。在汽车制造中，干气密封用于发动机部件，以提高燃油效率和降低排放。双端面干气密封工作原理

在风电机组中，干气密封有助于防止润滑油泄漏，保障发电机的正常运转。山东双端面干气密封

在动力平衡状态下，作用在密封上的力分布。动力平衡状态下的力分布。其中，闭合力Fc是由气体压力和弹簧力共同构成的，而开启力Fo则是通过端面间的压力分布对端面面积进行积分来计算的。在平衡状态下，这两种力达到平衡，从而维持约3微米的运行间隙。然而，当密封间隙因某种原因而减小，导致端面间的压力上升时，开启力Fo将超过闭合力Fc，这时端面间隙会自动增大，直至重新达到平衡。类似地，当密封间隙因某种扰动而增大，使得端面间的压力下降时，闭合力Fc将超过开启力Fo。在这种情况下，端面间隙会自发减小，直至重新达到平衡状态。这种机制会在静环和动环组件间形成一层稳定性较佳的气体薄膜。在常规的动力运行环境下，该薄膜能确保端面始终保持分离状态，从而避免接触和磨损，进而明显延长其使用寿命。此外，通过巧妙地组合上述结构并辅以其他密封措施，可以演变出多种适用于实际工作环境的结构类型，例如单端面干气密封。此类密封方式特别适用于那些工艺气体少量泄漏至大气且无害的工况。山东双端面干气密封