螺旋槽干气密封的作用力图,从图上可以看出气膜刚度是如何保证密封运转的稳定性的。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。定期检查和维护是确保干气密闭系统正常运作的重要环节,不容忽视。河南单端面干气密封用途
干气密封的类型:干气密封基本结构类型有单端面密封、串联式密封、带中间迷宫串联式密封和双端面密封。(1)单端面密封,适用于没有危害、允使微量的工艺气泄漏到大气的工况。如N2压缩机、CO2压缩机、空气压缩机等。(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。四川原装干气密封价格干气密封不仅可以提高设备运行效率,还能降低能耗,对企业可持续发展具有积极意义。
干气密封的设计简述:干气密封虽然在工作时端面为非接触,但在开停车时仍会有短暂的接触,这就要求配对材料的耐磨性好。干气密封摩擦副材料,硬环一般采用低膨胀系数、高弹性模量、抗拉强度、热导率及硬度的材料,如SiC或硬质合金。软环用浸漬石墨或SiC。流体动环槽一般加工在动环表面。由于干气密封在结构上与普通机械密封差别不大,因此干气密封的设计主要体现在密封环端面槽形参数的设计上。干气密封的理论基础源于螺旋槽推力轴承,气体的动压效应服从于雷诺方程及纳维尔-斯托克斯方程。我公司采用有限元差分法进行数值计算,由公司开发的专门使用软件可计算出螺旋槽密封面的气膜压力分布,并进一步求得螺旋槽干气密封的承载能力、密封的气膜刚度以及密封的气体泄漏量。
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。此技术不仅适用于泵,还可广泛应用于压缩机、风机等多种设备中,提高了设备可靠性。
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。综上,通过选型设计一套合适、完整、可靠的干气密封控制系统,对于离心式压缩机安、稳、长、满生产运行起着非常重要的作用。同时机组在生产运行中,应加强机组的运行维护,时刻监测干气密封系统的运行情况和泄漏状况,及时的发现、消除和处理机组故障,确保装置安、稳、长、满、优生产运行。企业在选用干气密闭时,应综合考虑成本、性能及长期维护等多个因素,以做出较佳决策。北京原装干气密封厂家
在极端环境下,如深海钻探,使用干气密闭技术能够明显提高设备安全性和可靠性。河南单端面干气密封用途
单向槽反转:对于单旋向螺旋槽干气密封不能反转,反转则产生负气膜反力,导致密封端面压紧,致密封损坏失效。在干气密封使用过程中由于安装错误导致驱动端与非驱动端装反、机组停车不可避免存在反转工况等存在,导致密封损坏,严重时环直接碎裂。低速工况长时间运行:在开机或低速暖机工况过程中,由于机组长时间低转速运行,干气密封没有产生足够的流体动压力,没有形成气膜,容易导致密封磨损,严重时环直接碎裂。因此,在开机过程中,不宜长时间低转速运行,在正常运转中,应该保持转速恒定,调转速时尽可能缓慢操作,以避免转速波动太大对干气密封产生不良的影响。河南单端面干气密封用途