试验机组使用条件:轴径140mm,转速5000r/min,工艺气压力0.6MPa,封油(气)压力0.75MPa.与普通接触式机械密封相比,干气密封有以下主要优点:(1)省去了密封油系统及用于驱动密封油系统运转的附加功率负荷。(2)较大程度上减少了计划外维修费用和生产停车。3)避免了工艺气体被油污染的可能性。(3)密封气体泄漏量小。(4)维护费用低,经济实用性好。(5)密封驱动功率消耗小。(6)密封寿命长,运行可靠。在使用过程中,可能会因为设计或操作方面的原因导致润滑油污染密封端面。干气密封技术的发展推动了相关配件制造业的进步,提高了整个产业链的效率与质量。湖北波纹管干气密封定制
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,如图上所示。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。这种机制将在静环和动环组件之间产生一层稳定性相当高的气体薄膜,使得在一般的动力运行条件下端面能保持分离、不接触、不易磨损,延长了使用寿命。山东机械干气密封尺寸在极端环境下,如深海钻探,使用干气密闭技术能够明显提高设备安全性和可靠性。
与机械接触式密封、浮环油膜密封相比,干气体密封可以省去密封油系统及排除一些相关的常见问题,具有泄漏量少、磨损小、使用寿命长、能耗低、操作简单可靠等优点。现已普遍用于石化行业的离心压缩机中。通常干气体密封与机械接触式密封有着相似的剖面外形,密封是在与转动相垂直的平面内实现。干气体密封公用面结构主要有四种形式:扁平密封块、台阶形密封块、楔形密封块和螺旋槽表面。本文以螺旋槽式气体密封为例,简要介绍干气体密封的结构特点、工作原理和维护要求等。
由于干气密封属于非接触式密封,基本上不受PV值的限制,因此干气密封特别适合作为在高速高压条件下的大型离心压缩机轴封。干气密封的出现,是密封技术的一次革新,气体密封的难题从此得以解决,而不再会受到密封润滑油的限制,而且其所需的气体控制系统比油膜密封的油系统要简单得多。另外,干气密封的出现也改变了传统的密封观念,将干气密封技术和阻塞密封原理有机结合,“用气封液或气封气”的新观念替代传统的“液封气或液封液”观念,可保证任何密封介质实现零逸出,这就使得干气密封在泵用轴封领域也将有普遍的应用前景。与传统液体冷却系统相比,采用干气密闭可以减少冷却介质带来的二次污染风险。
干气密封根据不同工况条件,可采用以下几种密封形式:1.单端面密封结构,此结构可作为一种无泄漏结构选择,主要用于中、低压条件下,允许少量介质气体泄漏到大气环境中的场合。2.双端面密封结构,双端面密封主要采用面对面结构,有时两个密封共用一个动环,通过采用惰性气体作阻塞气体而成为一个性能可靠的阻塞密封系统。由于密封热量的产生,对于每一种工况, 操作极限必须通过计算。此结构,典型的应用是不允许介质泄漏到大气侧,主要用于石油化工行业和其他有害气体压缩机。3.串联密封结构,串联结构是一种操作可靠性较高的干气密封结构,也是应用较普遍的一种结构形式。作为油和气工业的标准结构,它是设计简单且只需要一个相当简单的气体辅助系统。4.带中间迷宫的串联密封结构,主要应用于有毒、可燃性和危险气体等不允许介质泄漏到大气中的气体的输送,如H2压缩机,H2S含量较高的天然气压缩机(酸气),和乙烯、丙烯压缩机。许多企业通过采用干气密封技术实现了设备的无故障运行,明显提高了生产效率。湖北波纹管干气密封定制
随着智能制造时代到来,干气密封系统也逐渐向智能化方向发展,实现远程监控与数据分析。湖北波纹管干气密封定制
影响气膜刚度的螺旋槽的结构参数主要有槽深、螺旋角、槽数、槽宽与堰宽比、槽长与坝长比等,需用专门使用软件进行优化设计。而影响气膜刚度的工艺参数主要有以下几类:1.缓冲气粘度,密封气粘度的大小对气膜刚度的影响比较大,粘度越大、动压效应越强、气膜刚度也就越大。2.密封气温度,在不同温度下,气体的粘度是不一样的;温度越高、粘度越大、气膜刚度越大。3.密封转速,转速越高,动压效应越强、气膜刚度越大。在理想状态下(即不考虑密封加工精度和安装精度的影响),干气密封的转速越高、其稳定性越好,而不受机械密封PV值的限制,因此干气密封特别适合高速运转下使用。4.密封端面的直径大小,在同一转速下,密封直径越大线速度越高,气膜刚度越大。5.缓冲气的压力,缓冲气压力对气膜刚度的影响较小,一般来说,压力越高,气膜刚度略有增大。湖北波纹管干气密封定制