干气密封技术历经四代革新,凭借非接触式气体润滑成为离心压缩机主流选择。其主要在于动压螺旋槽设计,通过泵送效应形成稳定气膜,但需警惕污染、操作不当及设计缺陷导致的失效风险。干气密封的发展与原理:离心式压缩机,这一在气体输送和加压方面发挥着关键作用的高速旋转透平设备,其轴端密封技术已经历了数代的革新。从早期的迷宫密封、浮环密封,再到后来的油膜机械密封,如今已迈入了全新的第四代——气体润滑端面密封,也就是我们常说的 干气密封。这一技术以其非接触式的气体润滑特点,成为了当前的主流选择。在未来的发展中,可再生能源领域也将逐步引入更多干气密闭技术以提高整体效能。山东集装式干气密封厂商
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。广东釜用干气密封厂商由于全球环保政策趋严,许多国家开始鼓励企业投资于低排放、高效能的设备与技术。
双端面干气密封:它适用于不允许工艺气泄漏到大气中,但允许阻封气(例如氮气)进入机内的工况。双端面密封相当于面对面布置的两套单端面密封,有时两个密封分别使用两个动环。它适用于没有火炬条件,允许少量阻封气进入工艺介质中的情况。在两组密封之间通入氮气作阻塞气体而成为一个性能可靠的阻塞密封系统,控制氮气的压力使其始终维持在比工艺气体压力高0.2~0.3MPa的水平,这样密封气泄漏的方向总是朝着工艺气和大气,从而保证了工艺气不会向大气泄漏。干气密封安装前后流程及所需准备工作:1.压缩机试车。2.拆除驱动端转子支撑轴承和试车铝气封。保留非驱动端推力瓦和推力轴承,转子找到中心位置。以便精确测量干气密封调整垫厚度。3.拆除非驱动端推力轴承及推力盘,转子支撑轴承和试车铝气封。4.吹扫压缩机密封腔,时间为6个小时以上。5.准备无水乙醇、两三块绸布及两三块棉布。准备一块百分表、一根铜棒。6.安装干气密封。7.向压缩机内冲压,使压缩机内保持3公斤以上压力,为干气密封做静压试验。保证密封安装合格。8.氮气试车运行,调整系统盘战中各块仪表数值。9.投料正式生产,根据原料气组分再调节一遍系统中各个仪表参数。
干气密封的失效原因分析:失效原因分类:干气密封端面槽型的发展已经衍生出多种类型,但主要可归为两大类:单向槽和双向槽,如图2所示。单向槽的设计对密封环的旋转方向有着明确的要求,不支持反转,其运行过程中气膜表现稳定,刚度适中;而双向槽则对旋转方向无特别要求,支持反转。然而,在相同条件下,双向旋转密封端面所形成的气膜反力和气膜刚度相对较小,抗干扰能力也较弱。因此,在变工况运行时,这种设计容易引发气膜的不稳定甚至破裂,进而可能导致介质泄漏和端面的磨损。通过优化设计和材料选择,可以进一步降低干气密闭系统的摩擦损失,提高能源利用率。
针对液环真空泵的机械密封泄漏严重、检修频繁等现象,通过分析其机械密封存在的问题,提出了将密封形式改造为双端面干气密封的方案。文章介绍了干气密封的基本结构和工作原理,指出了使用注意事项,将改造后的干气密封和辅助控制系统成功应用到液环真空泵中。通过长时间运行验证,解决了原密封存在的问题。干气密封无介质泄漏,维护简单,使检修次数得到大幅减少,延长了使用寿命,并极大地提高了设备运行的安全性和稳定性。气源氮气在动静环侧密封之间通入,一旦密封发生泄漏,泄漏介质会被氮气赶至液环真空泵中,这样可保证输送介质和工作液环的零泄漏和零逸出。在核能行业,干气密封不仅保障设备安全,还确保核反应堆内外部环境隔离良好。陕西双端面干气密封行价
通过实施智能管理系统,可以实时监测干气密闭状态,实现预测性维护,大幅降低停机时间。山东集装式干气密封厂商
在某些特殊工况下,如不允许工艺介质泄漏到大气中,同时也不允许阻封气进入工艺介质,我们可以考虑在串联式干气密封的两级之间增加迷宫密封。这种设计对于易燃、易爆或危险性大的介质气体,如H2压缩机、H2S含量较高的天然气压缩机、乙烯和丙烯压缩机等,可以实现完全无外漏的密封效果。在这种结构中,主密封气除了使用工艺气本身外,还需引入另一路氮气作为第二级密封的使用气体。一级密封泄漏的工艺气体将被氮气完全引入火炬进行燃烧处理,而二级密封漏入大气的则是氮气。这样一来,在主密封失效时,第二级密封能够发挥辅助安全作用。山东集装式干气密封厂商