帶中間迷宮的串聯(lián)式密封:如果工藝介質(zhì)不允許泄漏到大氣中和緩沖氣體不允許泄漏到工藝介質(zhì)中,此時(shí)串聯(lián)結(jié)構(gòu)的兩級(jí)密封間可增加迷宮密封,如圖13-10所示。典型的應(yīng)用是不允許介質(zhì)泄漏到大氣中,如氫氣壓縮機(jī),硫化氫氣體含量較高的天然氣壓縮機(jī)(酸性氣體),和乙烯 、丙烯壓縮機(jī)。此種結(jié)構(gòu)的密封工作時(shí),工藝氣體的壓力通過(guò)介質(zhì)側(cè)一級(jí)密封被降低。泄漏的工藝氣體通過(guò)接口一級(jí)泄漏氣排到火炬。大氣側(cè)密封通過(guò)接口被緩沖氣體(二級(jí)密封氣,一段內(nèi)氮?dú)饣蚩諝猓┘訅?。緩漏沖氣體的壓力保證有連續(xù)的氣流通過(guò)迷宮到火炬的出口。此種密封的應(yīng)用范圍為:-60~200°C; 壓力≤10MPa; 線速度≤180m/s 適用于既不允許工藝氣泄漏到大氣中,又不允許阻封氣進(jìn)人機(jī)內(nèi)的工況。干氣密封在制藥行業(yè)中的應(yīng)用非常重要,可以避免產(chǎn)品受到污染,提高產(chǎn)品質(zhì)量。河北機(jī)械干氣密封廠商

干氣體密封的輔助系統(tǒng):和浮環(huán)油膜密封比較,干氣體密封不需要復(fù)雜的輔助系統(tǒng)。只需要提供簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)以監(jiān)測(cè)密封的情況和自動(dòng)停車的情況。圖7所示為一典型的干氣體密封輔助系統(tǒng)。潔凈的密封氣(可以是工藝氣,也可以是外設(shè)的氮?dú)猓┮愿哂趬嚎s機(jī)內(nèi)被封工藝氣體的壓力由入口1注入到密封裝置,用以阻止壓縮機(jī)工藝氣體滲漏。在兩側(cè)干氣密封面間泄漏的工藝介質(zhì)氣和隔離氣的混合氣經(jīng)過(guò)壓力開關(guān)PSM (PAM)、限流孔板3和流量計(jì)4后,排放到主放空口,去火炬系統(tǒng)。隔離氣(氮?dú)猓┯扇肟?注入,用以保護(hù)密封部件免受污染和阻止工藝氣體泄漏,而靠近壓縮機(jī)外部的密封泄漏氣體主要為極少量的緩沖氣體,經(jīng)次放空口5放空。壓縮機(jī)油泵運(yùn)行前,必須將隔離氣體(氮?dú)猓┮氲礁蓺饷芊庋b置,以防止密封部件和油接觸。壓縮機(jī)使用前,一般先注入潔凈的氮?dú)鈫?dòng)和保護(hù)密封面,在壓縮機(jī)投入正常運(yùn)行前,置換來(lái)自壓縮機(jī)出口的工藝氣,工藝氣必須經(jīng)過(guò)過(guò)濾器過(guò)濾。儲(chǔ)罐干氣密封原理干氣密封運(yùn)行時(shí)摩擦系數(shù)小,能耗低,在天然氣壓縮機(jī)中常用。

由于密封面上的螺旋槽深只有幾個(gè)微米,因此必須有非常干凈的氣體來(lái)啟動(dòng)并保護(hù)顯微深度的密封面外表面。一般要求密封上游的注氣非常潔凈,無(wú)論是外設(shè)氣源還是來(lái)自壓縮機(jī)出口的工藝密封氣都需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)格濾清。干氣密封的支持系統(tǒng)控制部件及管線遠(yuǎn)不及常規(guī)液體密封安裝的那么復(fù)雜或者那么昂貴,通常具有如下特點(diǎn):①氣源與支持系統(tǒng)工程簡(jiǎn)單;②操作時(shí)無(wú)磨損,密封壽命可達(dá)數(shù)年;③工藝氣體漏損率低,且工藝介質(zhì)不會(huì)被污染;④對(duì)轉(zhuǎn)子軸向或徑向移動(dòng)不敏感;⑤對(duì)密封的氣體性能相對(duì)來(lái)說(shuō)不敏感;⑥低動(dòng)力消耗,約為機(jī)械接觸式密封的1/20左右。
干氣密封工作原理:對(duì)于螺旋槽干氣密封,其工作原理是靠流體靜壓力、彈簧力與流體動(dòng)壓力之間的平衡。當(dāng)密封氣體注入密封裝置時(shí),使動(dòng)、靜環(huán)受到流體靜壓力的作用。而流體的動(dòng)壓力只是在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)才產(chǎn)生。當(dāng)動(dòng)環(huán)隨軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺旋槽里的氣體被剪切從外緣流向中心,產(chǎn)生動(dòng)壓力,而密封堰對(duì)氣體的流出有抑制作用,使得氣體流動(dòng)受阻,氣體壓力升高,這一升高的壓力將撓性安裝的靜環(huán)與配對(duì)動(dòng)環(huán)分開,當(dāng)氣體壓力與彈簧力恢復(fù)平衡后,維持一較小間隙,形成氣膜,膜厚一般為3-5μm,使旋轉(zhuǎn)環(huán)和靜止環(huán)脫離接觸,從而端面幾乎無(wú)磨損,同時(shí)密封工藝氣體。干氣密封在航空航天領(lǐng)域也得到了普遍應(yīng)用,以確保飛行器內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定。

下面主要介紹這種槽型。密封面上加工有一定數(shù)量的螺旋槽,其深度小于10微米。密封運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí),被密封氣體周向吸入螺旋槽內(nèi),徑向分量由外徑朝中心(即低壓側(cè))流動(dòng),而密封壩限制氣體流向低壓側(cè)。氣體隨著螺旋槽截面形狀的變化被壓縮,在槽根部形成局部的高壓區(qū),使端面分開幾微米而形成一定厚度的氣膜。在此厚度氣膜下,由氣膜作用力形成的開啟力與由彈簧力和介質(zhì)作用力形成的閉合力達(dá)到平衡,于是密封實(shí)現(xiàn)非接觸運(yùn)轉(zhuǎn)。干氣密封的密封面間形成的氣膜具有一定的正剛度,保證了密封運(yùn)轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性。為了獲得必要的流體動(dòng)壓效應(yīng),動(dòng)壓槽必須開在高壓側(cè)。在海洋工程中,耐腐蝕型干氣密封被普遍采用,以應(yīng)對(duì)復(fù)雜惡劣環(huán)境。河北機(jī)械干氣密封廠商
干氣密封的設(shè)計(jì)通??紤]到高溫和高壓環(huán)境,以確保在極端條件下依然能正常工作。河北機(jī)械干氣密封廠商
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(rùn)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。河北機(jī)械干氣密封廠商
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)猓?jīng)過(guò)濾器過(guò)濾后,氣體的過(guò)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(guò)來(lái)的介質(zhì)液體—甲醇,經(jīng)過(guò)濾器過(guò)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(lái)監(jiān)控干氣密封狀...