干氣密封設(shè)計(jì)特點(diǎn):在干氣密封的設(shè)計(jì)中, 動(dòng)壓螺旋槽是關(guān)鍵的一環(huán)。這種螺旋槽通常被精心加工在動(dòng)環(huán)表面上,從外部逐漸向內(nèi)螺旋深入至特定位置,槽深控制在4至10微米之間。當(dāng)動(dòng)環(huán)隨著軸的旋轉(zhuǎn)而運(yùn)動(dòng)時(shí),密封氣體被螺旋槽從外緣擠入槽內(nèi)。值得注意的是,螺旋槽的設(shè)計(jì)并未直接連通至密封端面的內(nèi)緣,從而產(chǎn)生了一種泵送效應(yīng)。在槽的根部,氣體被不斷壓縮,并在端面的反方向積累了足夠的開啟力。當(dāng)這種開啟力超越了由彈簧和介質(zhì)共同作用形成的閉合力時(shí), 密封端面便會(huì)被有效地打開,確保了氣體的順暢通過。在石油化工行業(yè),干氣密封被普遍應(yīng)用,以減少有害氣體的排放,保護(hù)環(huán)境。北京雙端面干氣密封類型

接下來,我們?cè)賮砜纯戳硪环N干氣密封方式——雙端面干氣密封。這種密封方式適用于那些不允許工藝氣泄漏到大氣中,但允許阻封氣(例如氮?dú)猓┻M(jìn)入機(jī)械內(nèi)部的工況。雙端面干氣密封,顧名思義,其結(jié)構(gòu)類似于兩套面對(duì)面布置的單端面密封,有時(shí)甚至?xí)捎脙蓚€(gè)單獨(dú)的動(dòng)環(huán)。這種設(shè)計(jì)特別適用于那些不具備火炬條件,但允許少量阻封氣進(jìn)入工藝介質(zhì)的環(huán)境。通過在兩組密封之間引入氮?dú)庾鳛樽枞麣怏w,可以構(gòu)建出一個(gè)性能穩(wěn)定的阻塞密封系統(tǒng)。關(guān)鍵在于控制氮?dú)獾膲毫?,確保其始終維持在比工藝氣體壓力高出0.2至0.3MPa的范圍內(nèi)。這樣一來,密封氣的泄漏方向始終指向工藝氣體和大氣,從而有效地防止了工藝氣體向大氣的泄漏。天津串聯(lián)式干氣密封類型干氣密封在燃?xì)廨啓C(jī)軸端,適應(yīng)高溫環(huán)境,密封性能不衰減。

影響干氣密封性能的關(guān)鍵參數(shù):干氣密封的性能受到多種參數(shù)的影響,這些參數(shù)可歸納為兩大類:結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)。端面結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)定對(duì)密封的穩(wěn)定性至關(guān)重要,而操作參數(shù)的調(diào)整則主要影響密封的泄漏量。動(dòng)壓槽形狀:研究顯示,對(duì)數(shù)螺旋槽能產(chǎn)生較強(qiáng)的流體動(dòng)壓效應(yīng),同時(shí)具有較大的氣膜剛度和較優(yōu)的穩(wěn)定性。因此,在多數(shù)情況下,干氣密封都采用對(duì)數(shù)螺旋槽作為其動(dòng)壓槽設(shè)計(jì)。動(dòng)壓槽深度:理論分析表明,當(dāng)流體動(dòng)壓槽深度與氣膜厚度相近時(shí),密封的氣膜剛度達(dá)到較大?;诖?,實(shí)際應(yīng)用的干氣密封動(dòng)壓槽深度通常設(shè)定在3~10μm范圍內(nèi)。
改造方案:密封結(jié)構(gòu):采用雙端面干氣密封進(jìn)行改造,氣源為氮?dú)狻S捎谝涵h(huán)真空泵本身的輸送介質(zhì)為氮?dú)?,因此允許干氣密封氣源氮?dú)庠诎l(fā)生輕微泄漏情況下進(jìn)入液環(huán)真空泵。干氣密封本體采用集裝式結(jié)構(gòu),可看作由兩套單端面密封背靠背布置,為節(jié)省軸向空間,內(nèi)側(cè)密封與外側(cè)密封共用一個(gè)動(dòng)環(huán)兼彈簧座;靜環(huán)采用進(jìn)口碳石墨,與彈簧相連作為軸向補(bǔ)償環(huán);動(dòng)環(huán)為硬質(zhì)合金,螺旋槽刻于動(dòng)環(huán)上。整套干氣密封的旋轉(zhuǎn)組件與靜止組件集成一體,保證現(xiàn)場(chǎng)安裝方便,定位準(zhǔn)確。干氣密封在氨氣壓縮機(jī)中,防介質(zhì)泄漏污染,符合環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)。

接下來,我們探討一種特殊的串聯(lián)式干氣密封——帶中間進(jìn)氣的版本。這種設(shè)計(jì)適用于那些既禁止工藝氣泄漏到大氣中,又禁止阻封氣進(jìn)入機(jī)械內(nèi)部的工況。若工況要求既不能讓工藝介質(zhì)泄漏到大氣中,也不能讓阻封氣進(jìn)入工藝介質(zhì),那么在串聯(lián)式干氣密封的兩級(jí)之間,可以加入迷宮密封來進(jìn)一步增強(qiáng)密封效果。這種設(shè)計(jì)對(duì)于易燃、易爆或危險(xiǎn)性大的介質(zhì)氣體(例如H2、H2S含量較高的天然氣、乙烯、丙烯等壓縮機(jī)中的氣體)而言,能夠?qū)崿F(xiàn)完全無外漏的密封效果。此外,該結(jié)構(gòu)中主密封氣不僅可以使用工藝氣本身,還可以引入另一路氮?dú)庾鳛榈诙?jí)密封的使用氣體。這樣,通過一級(jí)密封泄漏出的工藝氣體將被氮?dú)馊恳牖鹁孢M(jìn)行燃燒處理,而通過二級(jí)密封漏入大氣的則全部為氮?dú)?。?dāng)主密封失效時(shí),第二級(jí)密封同樣能發(fā)揮輔助安全密封的作用。干氣密封無需潤滑液,適合處理易燃易爆介質(zhì)的設(shè)備,安全性高。河北機(jī)械干氣密封定制
干氣密封維護(hù)周期長,減少停機(jī)時(shí)間,在煤化工設(shè)備中很實(shí)用。北京雙端面干氣密封類型
攪拌釜用干氣密封:攪拌釜的特點(diǎn):轉(zhuǎn)速低、軸擺動(dòng)大、壓力高。攪拌釜密封較常用的是填料密封和機(jī)械密封。填料密封由于使用壽命短,介質(zhì)泄漏大,目前已逐漸淘汰。攪拌釜用機(jī)械密封一般采用雙端面機(jī)械密封,密封腔中通入高于介質(zhì)壓力的阻封液,對(duì)密封進(jìn)行冷卻沖洗。由于工藝的原因,很多攪拌釜不允許潤滑油、水等常用的阻封液進(jìn)入流程,這就使得機(jī)械密封的使用受到限制,或者工藝不得不降低要求,允許少量異物進(jìn)入工藝流程。低速干氣密封,可在轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)應(yīng)用,為攪拌釜軸封提供了更好的選擇。它極大地提高了密封的使用壽命,降低了攪拌釜的維修費(fèi)用。攪拌釜用干氣密封一般采用雙端面結(jié)構(gòu),密封腔中通入密封氣( 一般為氮?dú)猓?,密封氣壓力高于介質(zhì) 0.2MPa 左右。密封運(yùn)行中,只有微量密封氣進(jìn)入工藝流程。攪拌釜用干氣密封使用壽命一般在3~5年左右。北京雙端面干氣密封類型
干氣密封與一般機(jī)械密封的平衡型集裝式結(jié)構(gòu)一樣,但端面設(shè)計(jì)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(shí),主密封氣為壓力0.7MPaG的管網(wǎng)低壓氮?dú)?,?jīng)過濾器過濾后,氣體的過濾精度達(dá)到1μm,經(jīng)自力式壓力調(diào)節(jié)閥、流量計(jì)進(jìn)入密封腔體。為保證泵安全工作,當(dāng)?shù)獨(dú)獾膲毫Φ椭?.4MPaG時(shí),由自力式調(diào)節(jié)閥后安裝的壓力開關(guān)儀表控制甲醇泵聯(lián)鎖停機(jī)。干氣密封的前置緩沖是從泵的出口管路引過來的介質(zhì)液體—甲醇,經(jīng)過濾器過濾掉所含的雜質(zhì)顆粒后,充入干氣密封的前置緩沖液腔,以保護(hù)干氣密封的密封端面不會(huì)被泵內(nèi)臟的介質(zhì)污染。為了提高生產(chǎn)線的自動(dòng)化水平,許多企業(yè)開始引入智能監(jiān)測(cè)系統(tǒng)來監(jiān)控干氣密封狀...