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。該密封正常運行時是由機組出口端引出一股氣,經(jīng)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??刂破鋲毫ι愿哂谡_\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(chǎn)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(nèi)。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。干氣密封無需潤滑液,適合處理易燃易爆介質的設備,安全性高。河南原裝干氣密封規(guī)格
工作原理:干氣密封環(huán)的密封面如圖2所示。泵軸旋轉帶動靜環(huán)、動環(huán)進行相對旋轉運動時,密封面動壓槽內(nèi)會吸入密封氣體,通過密封堰的節(jié)流作用,密封面內(nèi)的氣體會被壓縮,使得氣體壓力升高,密封面在氣體壓力作用下被推開,達到非接觸狀態(tài)。此時密封面內(nèi)氣體壓力與工作介質作用力、彈簧力形成的閉合力達到平衡,因此,密封氣體在兩個密封面間形成一層穩(wěn)定的薄氣膜。通過理論研究與實踐證明,此氣膜厚度一般在3 μm左右,變化微小,具有良好的氣膜剛度,能夠保證干氣密封運轉可靠穩(wěn)定。天津干氣密封生產(chǎn)廠家干氣密封的設計通??紤]到高溫和高壓環(huán)境,以確保在極端條件下依然能正常工作。
干氣密封運轉的穩(wěn)定性和可靠性取決于密封面氣膜剛度大小,無論是工藝參數(shù)還是螺旋槽結構參數(shù)對密封性能的影響,都主要體現(xiàn)在對氣膜剛度的影響,氣膜剛度越大,密封穩(wěn)定性越好。我公司在考慮氣膜剛度的同時,也考慮了密封的泄漏量,即密封應具有較大的剛漏比。其物理意義是密封既具有較大的剛度又具有較小的泄漏量。只有具有較大剛漏比和較大氣膜剛度的干氣密封才能保證密封長周期、穩(wěn)定、理想地運行。干氣體密封結構:1—動環(huán);2—靜環(huán);3—彈簧;4,5,8—0形密封環(huán);6—轉軸;7—組裝套。
影響氣膜剛度的螺旋槽的結構參數(shù)主要有槽深、螺旋角、槽數(shù)、槽寬與堰寬比、槽長與壩長比等,需用專門使用軟件進行優(yōu)化設計。而影響氣膜剛度的工藝參數(shù)主要有以下幾類:1.緩沖氣粘度:密封氣粘度的大小對氣膜剛度的影響比較大,粘度越大、動壓效應越強、氣膜剛度也就越大。2.密封氣溫度:在不同溫度下,氣體的粘度是不一樣的;溫度越高、粘度越大、氣膜剛度越大。3.密封轉速:轉速越高,動壓效應越強、氣膜剛度越大。在理想狀態(tài)下(即不考慮密封加工精度和安裝精度的影響),干氣密封的轉速越高、其穩(wěn)定性越好,而不受機械密封PV值的限制,因此干氣密封特別適合高速運轉下使用。4.密封端面的直徑大?。涸谕晦D速下,密封直徑越大線速度越高,氣膜剛度越大。5.緩沖氣的壓力:緩沖氣壓力對氣膜剛度的影響較小,一般來說,壓力越高,氣膜剛度略有增大。干氣密封的密封面硬度高,在含微量固體顆粒氣體中耐磨損。
串聯(lián)式干氣密封的結構。這種密封結構因其操作可靠性高而受到青睞,尤其在允許少量介質氣體泄漏到大氣中的工況下表現(xiàn)尤為出色。它普遍應用于石油化工企業(yè)的引進機組中。串聯(lián)式干氣密封可以看作是兩套或更多套干氣密封按照相同方向首尾相連而構成的系統(tǒng)。與單端面結構相似,它同樣利用工藝氣體作為密封氣體。通常采用兩級結構,其中頭一級(主密封)承擔全部負荷,而另一級則作為備用密封,不承受壓力降。當主密封發(fā)生泄漏時,泄漏出的工藝氣體被引入火炬進行燃燒處理。只有極少量的未燃燒氣體通過二級密封漏出,并被引入安全地帶排放。這種設計確保了在主密封失效時,第二級密封能發(fā)揮輔助安全密封的作用,從而有效防止工藝介質大量向大氣中泄漏。對于旋轉設備來說,干氣密封是防止介質泄漏的重要組件之一。江西換熱器干氣密封定制
干氣密封在高溫蒸汽系統(tǒng)中的應用,使得熱能利用更加高效和安全。河南原裝干氣密封規(guī)格
干氣體密封的輔助系統(tǒng):和浮環(huán)油膜密封比較,干氣體密封不需要復雜的輔助系統(tǒng)。只需要提供簡單的控制系統(tǒng)以監(jiān)測密封的情況和自動停車的情況。圖7所示為一典型的干氣體密封輔助系統(tǒng)。潔凈的密封氣(可以是工藝氣,也可以是外設的氮氣)以高于壓縮機內(nèi)被封工藝氣體的壓力由入口1注入到密封裝置,用以阻止壓縮機工藝氣體滲漏。在兩側干氣密封面間泄漏的工藝介質氣和隔離氣的混合氣經(jīng)過壓力開關PSM (PAM)、限流孔板3和流量計4后,排放到主放空口,去火炬系統(tǒng)。隔離氣(氮氣)由入口2注入,用以保護密封部件免受污染和阻止工藝氣體泄漏,而靠近壓縮機外部的密封泄漏氣體主要為極少量的緩沖氣體,經(jīng)次放空口5放空。壓縮機油泵運行前,必須將隔離氣體(氮氣)引入到干氣密封裝置,以防止密封部件和油接觸。壓縮機使用前,一般先注入潔凈的氮氣啟動和保護密封面,在壓縮機投入正常運行前,置換來自壓縮機出口的工藝氣,工藝氣必須經(jīng)過過濾器過濾。河南原裝干氣密封規(guī)格