一般來講,典型的干氣密封結構包含有靜環(huán)、動環(huán)組件(旋轉環(huán))、副密封O形圈、靜密封、彈簧和彈簧座(腔體)等零部件。靜環(huán)位于不銹鋼彈簧座內,用副密封O形圈密封。彈簧在密封無負荷狀態(tài)下使靜環(huán)與固定在轉子上的動環(huán)組件配合,如圖上所示。在動環(huán)組件和靜環(huán)配合表面處的氣體徑向密封有其先進獨特的方法。配合表面平面度和光潔度很高,動環(huán)組件配合表面上有一系列的螺旋槽。這種機制將在靜環(huán)和動環(huán)組件之間產生一層穩(wěn)定性相當高的氣體薄膜,使得在一般的動力運行條件下端面能保持分離、不接觸、不易磨損,延長了使用壽命。市場上已經出現(xiàn)了一系列針對不同需求的 干氣密封產品,為用戶提供更多選擇空間。四川泵用干氣密封廠商
干氣密封工作原理:如圖,對于螺旋槽干氣密封,其工作原理是靠流體靜壓力、彈簧力與流體動壓力之間的平衡。當密封氣體注入密封裝置時,使動、靜環(huán)受到流體靜壓力的作用。而流體的動壓力只是在轉動時才產生。當動環(huán)隨軸轉動時,螺旋槽里的氣體被剪切從外緣流向中心,產生動壓力,而密封堰對氣體的流出有抑制作用,使得氣體流動受阻,氣體壓力升高,這一升高的壓力將撓性安裝的靜環(huán)與配對動環(huán)分開,當氣體壓力與彈簧力恢復平衡后,維持一較小間隙,形成氣膜,膜厚一般為3-5μm,使旋轉環(huán)和靜止環(huán)脫離接觸,從而端面幾乎無磨損,同時密封工藝氣體。壓縮機干氣密封原理通過優(yōu)化設計和材料選擇,可以進一步降低干氣密閉系統(tǒng)的摩擦損失,提高能源利用率。
干氣密封控制系統(tǒng)說明:流程說明:干氣密封控制系統(tǒng)是密封的重要組成部分。它由密封氣過濾單元和泄漏監(jiān)測單元組成,為干氣密封長期穩(wěn)定運行提供保障。過濾單元:外部氮氣由G1 進入控制系統(tǒng);首先經過截止閥V1(控制管網氮氣進入系統(tǒng));經過過濾器F1(精度為1μm,為干氣密封提供干凈的氣體);經過減壓閥V2,(減壓到所需壓力0.5MPa,為干氣密封提供穩(wěn)定的密封氣);再經過單向閥V3(防止主密封失效后,介質反串到氮氣網管);由G2 進入干氣密封和主密封形成的密封腔(形成一個帶壓的干氣密封腔,為主密封提供背壓,延長主密封的使用壽命)。
開槽的密封面,分為兩個功能區(qū),外區(qū)域和內區(qū)域,氣體進入開槽的外區(qū)域這些槽將壓縮進入的氣體,在槽根部形成局部的高壓區(qū),使端面分開,并形成一定厚度的氣膜,為了獲得必要的泵送效應,動壓槽必須開在高壓側。開槽的密封間隙內的壓力增加對干氣密封的工作是至關重要的,它將保證即使在軸向載荷較大的情況下,密封也能形成一個不被破壞的穩(wěn)定氣膜。密封的內區(qū)域(即壩區(qū)) 是平面的,靠它的節(jié)流作用而限制了泄量。密封工作時端面氣膜形成的開啟力與由彈簧和介質作用力形成的閉合力達到平衡,從而實現(xiàn)了非接觸運轉。干氣密封的彈簧力是很小的。主要目的是當密封不受壓或不工作時能確保密封的閉合,防止意外發(fā)生 。對于大型工業(yè)設施而言,定期進行干氣密閉系統(tǒng)的性能評估是保障生產安全的重要環(huán)節(jié)。
干氣密封控制系統(tǒng),為了保證干氣密封運行的可靠性,每套干氣密封都有與之相匹配的監(jiān)測控制系統(tǒng),使得密封工作在較佳設計狀態(tài),當密封失效時系統(tǒng)能及時報警,有利于維修工人以較快速度處理現(xiàn)場事故。下面以典型的串聯(lián)式干氣密封系統(tǒng)為例做簡單介紹。下圖為該系統(tǒng)示意簡圖。該密封正常運行時是由機組出口端引出一股氣,經過兩級過濾器(過濾精度3μm)后成為干燥、潔凈的氣體作為干氣密封的緩沖氣進入密封腔。控制其壓力稍高于正常運行時的參考氣管工藝氣壓力(通常50KPa),其作用是阻擋未凈化工藝氣中的粉塵、凝縮油等雜質進入密封端面對干氣密封的正常工作產生不利的影響。系統(tǒng)由一差壓變送器測量緩沖氣與參考氣之間的差壓,信號通過電氣轉換控制安裝在緩沖氣入口處的氣動薄膜調節(jié)閥,以調節(jié)緩沖氣的入口壓力使其維持與參考氣的恒定壓差。進入密封腔的緩沖氣的絕大部分通過梳齒密封回到工藝氣內。剩余的一小部分通過頭一級干氣密封的端面漏出,稱為一級泄漏氣。當中的大部分被引入火炬安全的燃燒掉。隨著全球經濟一體化,國際市場對高性能干氣密閉產品的需求日益增長,為企業(yè)開辟新機遇。山東防水干氣密封市價
使用干氣密封后,可以明顯降低能耗,提高生產效率,是現(xiàn)代工業(yè)的重要選擇之一。四川泵用干氣密封廠商
中間帶迷宮的串聯(lián)密封:如果不允許工藝介質泄漏到大氣中且也不允許緩沖氣泄漏到工藝介質中,此時串聯(lián)結構的兩級密封間可加一級迷宮密封。該結構用于易燃、易爆、危險性大的介質氣體,可以做到完全無外漏。如H2壓縮機、H2S含量較高的天然氣壓縮機、乙烯、丙烯、氨壓縮機等。該結構所用氣體除用工藝氣本身以外,還需另引一路氮氣作為第二級密封的使用氣體。通過主密封泄漏出的工藝氣體被氮氣全部引入火炬燃燒。而通過二級密封漏入大氣的全部為氮氣。當主密封失效時,第二級密封同樣起到輔助安全密封的作用。該結構相對較復雜,但由于其可靠性較高,目前在中高壓的離心壓縮機軸封中已成為標準配置。四川泵用干氣密封廠商