隨著更可靠密封技術的不斷提出和發(fā)展,干氣密封技術已經逐漸被部分煉化企業(yè)應用到關鍵設備的密封方式中。干氣密封是一種非接觸式的機械密封,結構與普通機械密封相似,不同點是在密封端面上加工出微米量級淺槽,通過氣體作用在密封端面形成氣膜,達到端面的非接觸狀態(tài)。干氣密封通過“以氣封氣”或“以氣封液”的方式實現(xiàn)工藝介質的零泄漏和零污染,具有運行穩(wěn)定可靠、維護成本低、使用壽命長等優(yōu)點,因此將液環(huán)真空泵的傳統(tǒng)機械密封改造為干氣密封,可以克服傳統(tǒng)機械密封的不足,保證設備安全平穩(wěn)運行。干氣密封的性能直接影響到整個系統(tǒng)的運行效率,因此必須重視其設計與選型。云南低溫干氣密封廠家

干氣密封的特性及主要工作原理。干氣密封概述:早在20世紀60年代末期,定在氣體動壓軸承應用的基礎上,干氣密封發(fā)展起來,并成為一種全新的非接觸式密封。該密封利用流體動力學原理,通過在密封端面上開設動壓槽而實現(xiàn)密封端面的非接觸性運行。較初,采用于氣密封形式,主要為了改善高速離心壓縮機的軸封問題。由于密封采取非接觸性的運行方式,因此其密封的摩擦副材料基本不會受到PV值的任何影響,尤其在高壓設備高速設備中應用,具有良好前景。云南防水干氣密封制造干氣密封的技術成熟,在大型石化裝置中應用案例豐富。

干氣密封的設計簡述:干氣密封雖然在工作時端面為非接觸,但在開停車時仍會有短暫的接觸,這就要求配對材料的耐磨性好。干氣密封摩擦副材料,硬環(huán)一般采用低膨脹系數(shù)、高彈性模量、抗拉強度、熱導率及硬度的材料,如SiC或硬質合金。軟環(huán)用浸漬石墨或SiC。流體動環(huán)槽一般加工在動環(huán)表面。由于干氣密封在結構上與普通機械密封差別不大,因此干氣密封的設計主要體現(xiàn)在密封環(huán)端面槽形參數(shù)的設計上。干氣密封的理論基礎源于螺旋槽推力軸承,氣體的動壓效應服從于雷諾方程及納維爾-斯托克斯方程。
在穩(wěn)定運行狀態(tài)下,干氣密封的閉合力(由彈簧力和介質力共同構成)與開啟力(即氣膜反力)保持平衡,使得氣膜維持在設計的工作間隙內。然而,當工藝條件出現(xiàn)波動或受到機械干擾時,密封面可能會趨向于貼近,導致氣膜厚度減小、剛度增大以及氣膜反力的相應增加。這一變化會迫使密封工作間隙增大,從而恢復到穩(wěn)定的數(shù)值。相反,如果密封氣膜的厚度增加,那么氣膜反力會相應減小,使得閉合力大于開啟力,進而促使密封面貼近并恢復到正常的工作間隙。衡量干氣密封穩(wěn)定性的一項關鍵指標就是其氣膜剛度,剛度越大意味著密封的抗干擾能力越強,運行也就越穩(wěn)定。干氣密封在硝酸裝置中,防氮氧化物腐蝕,密封面壽命延長。

泵用串聯(lián)式干氣密封:泵用串聯(lián)式干氣密封為干氣密封與接觸式機械密封串聯(lián)使用,機械密封為主密封,干氣密封為次密封,如圖 13-13所示。干氣密封與主密封間通入密封氣( 一般為氮氣),保證主密封具有一定背壓 ,減小了主密封的工作壓差,極大地延長主密封的使用壽命。主密封泄漏的易揮發(fā)工藝介質隨密封氣排入火炬,不易揮發(fā)介質排入泄漏收集罐定點排放,保證工藝介質不向大氣泄漏,是一種環(huán)保型密封。主密封失效后,干氣密封短時間內起到主密封作用,防止工藝介質向大氣大量泄漏。該類密封使用壽命取決于機械密封的使用壽命,一般在2~3年左右。該類密封對密封氣壓力要求不高,即使密封氣中斷,干氣密封也不會損壞。泵用串聯(lián)式干氣密封的不足之處是該密封還不是完全意義上的干氣密封,其總體性能介于機械密封和干氣密封之間。泵用串聯(lián)式干氣密封適用于泵入口壓力高的輕烴類介質,如乙烯 、丙烯 、丙烷 、甲烷 、乙烷 、 氨水等及介質中不允許氮氣進入的場合。干氣密封靠氣體膜隔離摩擦面,在離心壓縮機中防泄漏效果突出。云南防水干氣密封制造
干氣密封耐化學腐蝕,在酸性氣體壓縮機中密封面不易受損。云南低溫干氣密封廠家
干氣密封技術歷經四代革新,憑借非接觸式氣體潤滑成為離心壓縮機主流選擇。其主要在于動壓螺旋槽設計,通過泵送效應形成穩(wěn)定氣膜,但需警惕污染、操作不當及設計缺陷導致的失效風險。干氣密封的發(fā)展與原理:離心式壓縮機,這一在氣體輸送和加壓方面發(fā)揮著關鍵作用的高速旋轉透平設備,其軸端密封技術已經歷了數(shù)代的革新。從早期的迷宮密封、浮環(huán)密封,再到后來的油膜機械密封,如今已邁入了全新的第四代——氣體潤滑端面密封,也就是我們常說的 干氣密封。這一技術以其非接觸式的氣體潤滑特點,成為了當前的主流選擇。云南低溫干氣密封廠家
干氣密封與一般機械密封的平衡型集裝式結構一樣,但端面設計有所不同,表面上有幾微米至十幾微米深的溝槽,端面寬度較寬。干氣密封工作時,主密封氣為壓力0.7MPaG的管網低壓氮氣,經過濾器過濾后,氣體的過濾精度達到1μm,經自力式壓力調節(jié)閥、流量計進入密封腔體。為保證泵安全工作,當?shù)獨獾膲毫Φ椭?.4MPaG時,由自力式調節(jié)閥后安裝的壓力開關儀表控制甲醇泵聯(lián)鎖停機。干氣密封的前置緩沖是從泵的出口管路引過來的介質液體—甲醇,經過濾器過濾掉所含的雜質顆粒后,充入干氣密封的前置緩沖液腔,以保護干氣密封的密封端面不會被泵內臟的介質污染。為了提高生產線的自動化水平,許多企業(yè)開始引入智能監(jiān)測系統(tǒng)來監(jiān)控干氣密封狀...