工作原理:干气密封和传统上的液相用机械密封类似,只不过干气密封的两端面被一定的薄气膜分隔开,成为非接触状态。由于气体的粘度很小,需要依靠强有力的流体动压效应来产生分离端面的流体压力,同时使气膜具有足够的刚度以及抵抗外界载荷的波动,保持端面的非接触。一般来讲,典型的干气密封结构包含有静环、动环组件(旋转环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。静环位于不锈钢弹簧座内,用副密封O形圈密封。弹簧在密封无负荷状态下使静环与固定在转子上的动环组件配合。在动环组件和静环配合表面处的气体径向密封有其先进独特的方法。配合表面平面度和光洁度很高,动环组件配合表面上有一系列的螺旋槽。干气密封的备件通用性强,在同类压缩机中更换维修方便。重庆低温干气密封厂家

通常干气体密封与机械接触式密封有着相似的剖面外形,密封是在与转动相垂直的平面内实现。干气体密封公用面结构主要有四种形式:扁平密封块、台阶形密封块、楔形密封块和螺旋槽表面。本文以螺旋槽式气体密封为例,简要介绍干气体密封的结构特点、工作原理和维护要求等。基本结构:干气体密封结构示意如图1。动环端面槽型示意见图2。干气体密封主要由动、静两部分组件组成。静止部分包括由O形环密封的静环(主环)、加载弹簧及固定静环的不锈钢夹持套(固定在压缩机机壳内)。动环(又称配对环)组件由一夹紧套和一锁定螺母(保持轴向定位)等部件安装在旋转轴上随轴高速旋转,动环一般由硬度高、刚性好且耐磨的钨、硅硬质合金制造。螺旋槽式干气密封设计的特别之处是在动环表面加工出一系列螺旋状沟槽,深度般为0.0025~0.01mm。在静止条件下,由于静环也就是主环上的弹性负荷,使动环与静环保持相互接触。深圳双端面干气密封结构研究表明,使用干气密封可以延长设备的使用寿命,从而降低企业运营成本。

【迷宫密封工作原理详解】当气体穿越密封齿与轴表面之间的间隙时,会经历一次节流过程,导致气流压力和温度的下降,同时流速增加。随后,气流进入由两密封齿所形成的较大空腔。在这里,气体的容积突然增大,从而产生强烈的旋涡效应。由于旋涡的形成,气流的动能几乎全部转化为热量,导致气体温度回升至节流前的水平,而压力回升有限,基本保持了流经缝隙时的原始压力。这一过程会随着气体每次经过间隙和随后的空腔而重复,从而实现了迷宫密封的节流和扩容作用。
干气密封可普遍应用在离心压缩机、离心泵、反应釜等设备上。只要具备以下两个条件,干气密封可以成功地改造应用到任何旋转的轴封上。1.干气密封运转的基本条件是现场必须具备气源,气源气体可以是介质气体,也可以是对环境无污染的惰性气体,如氮气。气源可来自厂内,也可来自专门的氮气发生器。2.安装轴封处腔体具有足够的轴向和径向空间及合适的开孔位置。与机械接触式密封、浮环油膜密封相比,干气体密封可以省去密封油系统及排除一些相关的常见问题,具有泄漏量少、磨损小、使用寿命长、能耗低、操作简单可靠等优点。现已普遍用于石化行业的离心压缩机中。干气密封不仅能提高设备的安全性,还能减少维护成本,是现代工业中不可或缺的一部分。

由于密封面上的螺旋槽深只有几个微米,因此必须有非常干净的气体来启动并保护显微深度的密封面外表面。一般要求密封上游的注气非常洁净,无论是外设气源还是来自压缩机出口的工艺密封气都需要经过严格滤清。干气密封的支持系统控制部件及管线远不及常规液体密封安装的那么复杂或者那么昂贵,通常具有如下特点:①气源与支持系统工程简单;②操作时无磨损,密封寿命可达数年;③工艺气体漏损率低,且工艺介质不会被污染;④对转子轴向或径向移动不敏感;⑤对密封的气体性能相对来说不敏感;⑥低动力消耗,约为机械接触式密封的1/20左右。干气密封在燃气轮机轴端,适应高温环境,密封性能不衰减。深圳双端面干气密封厂商
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。重庆低温干气密封厂家
离心压缩机干气密封典型故障:1.开停车处理不当,密封污染。在开停车过程中,一级密封气流量不容易保证,机内气体容易反窜,造成一级密封端面的污染,因此可能在初试开车增压过程中,压力较低,泄漏量偏大。在对机组准备开车,进行冲压前,必须先通过控制系统注入开车用密封气,避免工艺气反窜造成密封的污染;在停车过程中,应及时切换气源,避免造成工艺气反窜污染密封;停车期间,避免因操作等原因造成密封污染。2. 正常运行时,过滤系统失效,密封污染。在干气密封现场运行中可能出现密封气严重带液,超出过滤器处理能力;过滤器堵塞后未及时切换,造成滤芯破损;气源中含大量的细粉,其粒度小于过滤器的精度,超出了过滤器的处理能力,但总量大,对密封及系统均会造成影响等情况导致过滤系统失效,从而污染密封导致失效。因此,要定期检查和清理过滤器,确保过滤器完好,达到过滤精度的要求,一般密封气的过滤精度应达到3um以下。重庆低温干气密封厂家