泵用串联式干气密封:泵用串联式干气密封为干气密封与接触式机械密封串联使用,机械密封为主密封,干气密封为次密封,如图 13-13所示。干气密封与主密封间通入密封气( 一般为氮气),保证主密封具有一定背压 ,减小了主密封的工作压差,极大地延长主密封的使用寿命。主密封泄漏的易挥发工艺介质随密封气排入火炬,不易挥发介质排入泄漏收集罐定点排放,保证工艺介质不向大气泄漏,是一种环保型密封。主密封失效后,干气密封短时间内起到主密封作用,防止工艺介质向大气大量泄漏。该类密封使用寿命取决于机械密封的使用寿命,一般在2~3年左右。该类密封对密封气压力要求不高,即使密封气中断,干气密封也不会损坏。泵用串联式干气密封的不足之处是该密封还不是完全意义上的干气密封,其总体性能介于机械密封和干气密封之间。泵用串联式干气密封适用于泵入口压力高的轻烃类介质,如乙烯 、丙烯 、丙烷 、甲烷 、乙烷 、 氨水等及介质中不允许氮气进入的场合。干气密封在管道压缩机中,能有效阻止气体泄漏,降低能源损耗。陕西换热器干气密封结构

干气密封的类型:(1)双端面密封:双端面密封适用于没有火炬条件,不允使工艺气泄漏到大气中,但允使阻封气进入机内的工况。其结构布置相当于面对面布置两套单端面密封,有时两个密封共用一个动环。一般采用氮气作为阻塞气体,控制阻密封气(N2)的压力始终维持在比工艺气体压力高于0.2~0.3MPa 。(2)串联式密封:适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况。一般采用两级串联布置方式,一级为主密封,二级为备用密封。正常工况下,全部或大部分负荷由主密封承担,而二级备用密封不承受或承受小部分的负荷和压力降。泄漏的主密封工艺气被引入火炬系统燃烧,泄漏的极少量的工艺气通过二级密封由二级放空引入安全地带排放。当主密封失效时,二级备用密封起到辅助安全密封的作用,确保工艺气不大量外漏。河北换热器干气密封批发干气密封的维护相对简单,但定期检查仍然是确保其性能的重要步骤。

技术发展历程:干气密封,也被称作“干运转气体密封”,其主要原理在于流体动压效应所驱动的端面非接触气体密封。 自1968年英国约翰克兰公司初次申请相关专业技术以来,这一技术便开始了其不凡的旅程。到了1975年,该公司更是成功地将头一套干气密封装置应用于海上气体输送设备,标志着这一技术的重大突破。时至如今,干气密封已被普遍应用于各类离心压缩机中。干气密封的自动平衡原理使得密封端面之间形成了稳定的间隙和泄漏量。当轴旋转时密封面非接触,所以没有磨损。
干气密封控制系统设计选型要注意以下几个要点:(1)一般情况下,对于输送介质为富气或气体内含烃类物质较多的气体则常采用N2作为密封气;而对于输送CO2、N2、H2、CO以及空气等气体则采用压缩机出口工艺气+氮气备用气方案为密封气。同时应提供清洁和干燥的密封气体,密封气不得含固体颗粒、粉尘和液体,应保持合适的压力、温度和流量。密封气的过滤精度应达到3um以下,温度应至少高于露出点温度10℃以上。(2)密封气、缓冲气、隔离气进行控制的系统,以满足密封缓冲、隔离对气体压力、流量和温度的要求。一般可采用气体压力控制、流量控制、压力与流量组合控制方式。控制设计的要求一般为密封气应保持与平衡管的压差在 0.3 MPa以上,机内迷宫间隙较大时较小气流速度为5 m/s。同时为了防止密封工艺气压力低,一般密封气与平衡管压差设计有低报警和低低报警联锁,启用管网中压氮气进行补气,以满足密封气密封压力的要求。通过对比分析,各种类型的干气密封在不同应用场景下展现出不同优势与特点。

干气体密封的辅助系统:和浮环油膜密封比较,干气体密封不需要复杂的辅助系统。只需要提供简单的控制系统以监测密封的情况和自动停车的情况。图7所示为一典型的干气体密封辅助系统。洁净的密封气(可以是工艺气,也可以是外设的氮气)以高于压缩机内被封工艺气体的压力由入口1注入到密封装置,用以阻止压缩机工艺气体渗漏。在两侧干气密封面间泄漏的工艺介质气和隔离气的混合气经过压力开关PSM (PAM)、限流孔板3和流量计4后,排放到主放空口,去火炬系统。隔离气(氮气)由入口2注入,用以保护密封部件免受污染和阻止工艺气体泄漏,而靠近压缩机外部的密封泄漏气体主要为极少量的缓冲气体,经次放空口5放空。压缩机油泵运行前,必须将隔离气体(氮气)引入到干气密封装置,以防止密封部件和油接触。压缩机使用前,一般先注入洁净的氮气启动和保护密封面,在压缩机投入正常运行前,置换来自压缩机出口的工艺气,工艺气必须经过过滤器过滤。干气密封的密封面硬度高,在含微量固体颗粒气体中耐磨损。河南釜用干气密封供应商
干气密封的启停过程平稳,在变频压缩机中减少密封面磨损。陕西换热器干气密封结构
在正常情况下,密封的闭合力等于开启力。当受到外来干扰(如工艺或操作波动),气膜厚度变小,则气体的粘性剪力增大,螺旋槽产生的流体动压效应增强,促使气膜压力增大,开启力随之增大,为保持力平衡密封恢复到原来的间隙;反之,密封受到干扰气膜厚度增大,则螺旋槽产生的动压效应减弱,气膜压力减小,开启力变小,密封恢复到原来的间隙。因此,只要在设计范围内,当外来干扰消除后,密封总能恢复到设计的工作间隙,即干气密封具有自我调节的功能而保证运行稳定可靠。衡量密封稳定性的主要指标就是密封产生气膜刚度的大小,气膜刚度是气膜作用力的变化与气膜厚度的变化之比,气膜刚度越大,表明密封的抗干扰力越强,密封运行越稳定。陕西换热器干气密封结构
干气密封控制系统的控制流程:(1)一级主密封气由压缩机出口气和管网中压氮提供,经过滤器处理,调节阀、流量计、节流阀控制密封气的压力和流量;而管网中压氮气作为开停机时一级密封气备用气源。(2)二级密封气和后置隔离气由管网低压氮气提供,经过滤处理、调压和流量控制作为二级密封气和后置隔离气气源。机组设计后置隔离气密封系统目的是为防止轴承箱润滑油进入,污染密封面。(3)同时设计有密封气放置火炬和缓冲、隔离气高位防空系统。即在泄漏口和火炬线或高位放空管线之间设置限流孔板和流量计,通过排放气的压力、流量来监测干气密封的泄漏情况。在汽车制造中,干气密封用于发动机部件,以提高燃油效率和降低排放。甘肃波纹管干气...