干气密封的基本原理:干气密封,这一新型的非接触式轴封技术,起源于六十年代末期的气体润滑轴承概念,其中螺旋槽密封技术尤为引人注目。尽管其外形结构与机械密封相似,同样包含动环、静环、弹簧、密封圈及弹簧座等组件,但干气密封的原理却大相径庭。如图1所示,干气密封环既可是动环也可是静环,其密封面经过精细研磨和抛光,并布设有流体动压槽。当动、静环作相对旋转时,密封气体被吸入动压槽内。由于密封堰的节流作用,进入密封面的气体被压缩,压力随之升高。在这层气体膜的压力作用下,密封面被轻微推开,与气体静压力和弹簧力共同形成平衡。此时,两个密封面之间流动的气体形成了一层极薄且稳定的气膜(理论和实践均证明,该气膜厚度大约为3μm),它不仅厚度稳定,还具备良好的气膜刚度,从而确保了密封运转的稳定可靠。在化工设备中,干气密封常用于反应釜,以确保反应过程中的安全与稳定。深圳泵用干气密封定制

干气密封的典型结构:对于不同的工况条件,可采用不同的干气密封总体结构形式。实际应用中,用于离心压缩机的干气密封主要有下面四种结构形式:1、单端面密封:单端面密封主要用于不属于危险性的气体,即允许少量介质气体泄漏到大气环境中的场合。密封所用气体为工艺气本身。国内引进机组中的二氧化碳压缩机多用此种类型。2、串联密封:串联式干气密封是一种操作可靠性较高的密封结构,典型应用是允许少量介质气体泄漏到大气中的工况。在石油化工企业的引进机组中使用较多。河北机械干气密封价位干气密封作为一种先进技术,其市场需求逐年上升,为相关企业带来了发展机会。

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。
一般情况下,对干气密封的性能产生影响的主要参数为密封操作参数与密封结构参数两种形式。具体分析如下。密封操作参数:1)密封直径、转速的影响作用。经大量实践表明,密封的直径作用越大,则转速越高;密封的环线速度越快,则干气密封形式产生的泄漏量就越多。2)密封气压的影响作用。一般情况下,如果存在干气密封的工作间隙,则其中压力越大,发生气体泄漏的可能性就越大。3)工作介质温度、粘度的影响作用。有关工作介质温度产生的影响作用,主要原因是考虑到温度的影响,直接作用到介质粘度中。随着介质粘度的增加,动压效应有所增强,且气膜的厚度加重,同时加大了密封间隙中阻力。这种情况下,不会对密封泄漏量产生过大影响。干气密封的技术不断升级,在未来新能源装备中应用前景广阔。

串联式干气密封:此类密封方式同样适用于允许少量工艺气体泄漏至大气的工况,一套串联式干气密封的构造,该密封方式可视为两套或更多套干气密封在相同方向上首尾相连而成。与单端面结构相似,此处使用的密封气体同样是工艺气本身。通常,这种密封采用两级结构,其中头一级(主密封)承担大部分负荷,而第二级则作为备用密封,不承受或只承受小部分压力降。主密封泄漏出的工艺气体被引入火炬进行燃烧处理。只有极少量的未燃烧工艺气通过二级密封漏出,并被引入安全区域排放。若主密封失效,第二级密封将发挥辅助安全作用,确保工艺介质不会大量泄漏至大气中。干气密封的气膜形成速度快,在紧急启动的设备中快速起效。贵州原装干气密封厂商
采用先进材料制造的干气密封,可以在更恶劣的环境中保持良好的性能表现。深圳泵用干气密封定制
动压槽数量、宽度及长度:增加干气密封动压槽的数量可以增强动压效应,但当槽数达到一定数量后,继续增加对密封性能的提升将变得有限。同时,动压槽的宽度和长度也会对密封性能产生一定影响。密封直径与转速:随着密封直径的增大和转速的提高,密封环的线速度也会相应增加,进而导致干气密封的泄漏量上升。介质压力:在密封工作间隙保持不变的情况下,密封气体的压力越高,其泄漏量也会相应增大。介质温度与黏度:介质温度通过影响介质的黏度来间接影响密封的泄漏量。虽然介质黏度的增加会增强动压效应,从而增加气膜厚度,但同时也会增大流经密封端面间隙的阻力,因此其对泄漏量的实际影响并不明显。深圳泵用干气密封定制