结构特点1. 一级密封:一级密封通常采用单端面密封结构,即只有一个密封面与轴或轴套接触,形成密封副。这种结构简单紧凑,安装和维护相对方便。2. 二级密封:二级密封则采用双端面密封结构,具有两个相对单独的密封面。这种结构更加复杂,但提供了更高的密封可靠性和安全性。使用干气密封设计,允许较大轴向窜量通常为± 2.5mm。允许较大径向跳动通常为± 0.6mm。能在全压下启 /停, 同时要保证干净、干燥,在一定温度、一定的压力下不碳化、不聚合的气体作为干气密封的工作气源。必需始终保证干气密封各个密封端面上、下游压差为正压差。单向旋转槽型不可反向旋转。开车时,先投后置隔离气,再投轴承润滑油。停车时,反之。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。换热器干气密封辅助系统
工作原理:干气密封环的密封面如图2所示。泵轴旋转带动静环、动环进行相对旋转运动时,密封面动压槽内会吸入密封气体,通过密封堰的节流作用,密封面内的气体会被压缩,使得气体压力升高,密封面在气体压力作用下被推开,达到非接触状态。此时密封面内气体压力与工作介质作用力、弹簧力形成的闭合力达到平衡,因此,密封气体在两个密封面间形成一层稳定的薄气膜。通过理论研究与实践证明,此气膜厚度一般在3 μm左右,变化微小,具有良好的气膜刚度,能够保证干气密封运转可靠稳定。山东耐油干气密封行价干气密封系统的设计需要综合考虑流体动力学、热力学等多种因素,以实现较佳效果。
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。
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。干气密封不仅提升了设备性能,还在一定程度上降低了运营过程中的噪音污染。
典型的干气密封结构涵盖了静环、动环组件(旋转环)、副密封O形圈、静密封、弹簧以及弹簧座(腔体)等主要部件。其中,静环被安置在不锈钢弹簧座之内,并通过副密封O形圈进行密封。在无负荷状态下,弹簧会促使静环与固定在转子上的动环组件相互配合,从而确保密封效果。特别值得一提的是,动环组件与静环的配合表面经过特殊处理,不仅平面度和光洁度极高,还精心设计了一系列螺旋槽,以实现高效且独特的气体径向密封功能。工作时,辅助密封圈无明显相对运动,基本上属于静密封。端盖与密封腔体链接处的泄露为静密封,常用O型圈或垫片来密封。在化工行业中,干气密封能够有效防止危险化学品泄漏,提高生产安全性与环境保护水平。山东耐油干气密封行价
一些企业开始采用模拟软件进行干气密封的设计与优化,提高了研发效率和准确性。换热器干气密封辅助系统
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。换热器干气密封辅助系统