干气密封
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干气密封系统:(1)简介干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压结合型非接触式机械密封,主要应用于天然气管线、炼油、石油化工、化工等行业的透平压缩机、透平膨胀机等旋转机械。
干气密封最早是由螺旋槽气体轴承转化而来的,和其他机械密封相比,其主要区别是在旋转环或静止环端面上(或者同时在这两个端面上)刻有浅槽,当密封运转时,在密封端面形成气膜,使之脱离接触,因而端面几乎无磨损。
其可靠性高,使用寿命长,密封气泄漏量小,功耗极低,工艺回路无油污染,工艺气也不污染润滑油系统。
(2)工艺流程及说明(a)氮气流程氮气从氮气罐引出经粗滤器与精滤器,过滤精度达到1u后分为四路。
两路前置密封气(缓冲气):一路经孔板进入高压端密封腔,另一路经孔板进入低压端密封腔。
进入前置密封腔体内氮气主要是防止机体内介质气污染密封端面,用孔板控制氮气消耗量。
两路主密封气:一路经流量计进入高压端主密封腔,另一路经流量计进入低压端主密封腔。
压缩机运转时,依靠刻在动环上螺旋槽的泵送作用,打开密封端面并起润滑、冷却作用。
一套主密封氮气正常消耗量≤1NM3/h。
(b)仪表风流程仪表风从装置仪表风管网引出经过滤器,过滤到3u精度后,至干气密封柜,作为隔离气。
两路后置密封气(隔离气):一路经孔板进入低压端后置密封腔,另一路经孔板进入高压端后置密封腔。
进入后置密封腔体内仪表风主要是防止润滑油污染密封端面,用孔板控制仪表风消耗量。
(3)报警联锁说明主密封气与前置缓冲气压差正常值:≥0.3Mpa;低报:0.1Mpa;低低报:0.05Mpa。
(4)操作规程干气密封投用:(a)运行前要对管路进行彻底吹扫,防止管内焊渣等杂质进入、密封腔,清洁度lu,并将所有阀门关闭,处于待命状态。
(b)在机组油运前至少十分钟,必须先通后置隔离气,且在机组运行中不可中断,在机组进气前,投用缓冲气,当机组进气后,前置密封气压力应比平衡管处压力高0.05 Mpa。
(c)开机前必须投用主密封气。
干气密封原理干气密封是一种常用的密封方式,它主要应用于高速旋转机械设备中,如离心压缩机、涡轮机、齿轮箱等。
干气密封的主要作用是防止介质(气体或液体)泄漏,同时减少摩擦损失,提高设备的运行效率。
下面将详细介绍干气密封的原理及其工作过程。
首先,干气密封的原理是利用气体的高速旋转产生的离心力和惯性力,将气体挤压到密封面上,形成一层气体膜,阻止介质泄漏。
同时,密封面上的气体膜也能减少密封面的摩擦,降低能量损失。
因此,干气密封的密封效果和摩擦损失都比较理想。
其次,干气密封的工作过程可以分为两个阶段,压缩气体和扩张气体。
在压缩气体阶段,气体被挤压到密封面上,形成高压区;在扩张气体阶段,气体从高压区向低压区扩张,形成气体膜。
通过这样的循环过程,干气密封能够持续地保持压力差,实现有效的密封效果。
此外,干气密封的工作性能还受到密封面材料、密封面形状、气体种类等因素的影响。
选择合适的密封面材料能够提高密封效果,减少摩擦损失;而优化密封面形状能够改善气体流动状态,增强密封性能。
同时,不同种类的气体对密封性能也有影响,需要根据实际工况选择合适的气体种类。
总的来说,干气密封原理是基于气体的高速旋转产生的离心力和惯性力,形成气体膜,实现有效的密封效果和减少摩擦损失。
在实际应用中,需要综合考虑密封面材料、密封面形状、气体种类等因素,进行合理的设计和选择,以达到最佳的密封性能和运行效率。
通过以上介绍,相信大家对干气密封的原理和工作过程有了更深入的了解。
在实际工程中,我们需要根据具体的设备和工况,合理选择干气密封,并进行优化设计,以确保设备的安全稳定运行。
希望本文能为大家提供一些参考,谢谢阅读!。
干气密封原理干气密封是一种常见的密封方式,它主要应用于高速旋转机械设备中,如离心压缩机、涡轮机等。
干气密封的主要作用是防止介质泄漏和外部空气进入设备内部,从而保证设备的正常运行和安全性。
下面我们将详细介绍干气密封的原理及其工作过程。
干气密封的原理主要包括惯性气体密封和辅助密封两种。
惯性气体密封是利用气体的惯性和离心力将气体挤压在密封面上,形成气体屏障,阻止介质泄漏。
而辅助密封则是通过外部供气系统,向密封面提供压力,增加密封面上气体的密度和压力,从而提高密封效果。
这两种原理的结合使用,能够有效地实现干气密封的功能。
干气密封的工作过程可以简单描述为,当设备开始运转时,密封面上的气体受到离心力的作用,形成高速旋转的气体屏障。
同时,辅助密封系统向密封面提供压力,使气体屏障更加稳定和密实。
当设备停止运转时,辅助密封系统也会停止供气,气体屏障逐渐消失。
这样,就能够有效地实现密封面的密封和解除密封。
干气密封的优点主要包括以下几点,首先,它能够有效地防止介质泄漏,保护设备和环境的安全;其次,干气密封不需要润滑剂,能够避免润滑剂对介质的污染;最后,干气密封具有较长的使用寿命和较低的维护成本,能够降低设备的运行成本。
然而,干气密封也存在一些缺点,例如对设备的加工精度要求较高,安装和维护较为复杂,需要专业技术人员进行操作和管理。
因此,在选择干气密封时,需要根据设备的具体情况和工作环境进行综合考虑。
总的来说,干气密封作为一种重要的密封方式,具有广泛的应用前景和发展空间。
随着科技的不断进步和创新,相信干气密封技术将会得到进一步的完善和提升,为各行各业的设备运行和安全提供更加可靠的保障。
干气密封的原理及应用场合1. 干气密封的定义和基本原理干气密封是一种利用清洁干燥的气体(通常是氮气)在机械轴和密封部件之间形成一个气体屏障,以防止液体或气体泄漏的密封方法。
它主要利用气体压力高于液体或气体的压力,将气体或液体压缩在轴封附近的密封腔内,从而有效地防止泄漏。
干气密封的基本原理是通过气膜将两侧介质隔离开来,从而实现密封效果。
当轴旋转时,密封腔内的气体被强制流动,形成一个气膜屏障,防止液体或气体渗入密封腔。
2. 干气密封的优点•高效性能:干气密封具有较高的密封效果,有效防止液体或气体泄漏,提高设备的工作效率。
•可靠性:由于密封性能稳定可靠,干气密封可保持长时间的使用寿命而不需要频繁维护。
•适应性强:干气密封适用于各种介质,包括化工、石油、医药等不同行业。
•安全性高:由于采用气体作为密封介质,避免了液体泄漏导致的安全隐患。
•环保性好:干气密封无需使用润滑油,减少了对环境的污染。
3. 干气密封的应用场合3.1 化工工业在化工工业中,往往需要处理一些有害、腐蚀性或粘稠的介质。
传统的液体密封在这种条件下容易受到损坏或泄漏,而干气密封可以有效地解决这些问题。
比如,干气密封常被用于泵、压缩机、反应釜等设备的密封,确保介质不泄漏,从而保护操作人员的安全和设备的正常运行。
3.2 石油行业在石油行业中,由于介质种类多样,常常需要在恶劣的工作环境中进行密封。
干气密封可以适应高温、高压、腐蚀等艰苦环境,确保设备的正常运行。
比如,干气密封常用于石油泵、油井采气设备、管线等油气密封系统中。
3.3 医药行业在医药行业中,要求设备的密封性能高、可靠性强,并且要求设备无泄漏和无污染。
干气密封具有符合医药行业要求的特点,被广泛应用于制药设备、灭菌系统、制冷设备等。
3.4 其他行业除了化工、石油和医药行业外,干气密封还广泛应用于其他领域。
例如,干气密封可用于食品加工设备、纸浆设备、电力行业的泄漏控制等。
4. 干气密封的发展趋势随着技术的不断发展,干气密封正朝着更高效、更可靠和更环保的方向发展。
干气密封原理
干气密封是一种利用气体的高压力将两个接触面之间形成密封的方法。
它常用于各种机械设备中,例如压缩机、泵和旋转轴等。
干气密封的原理是利用气体的压力产生一个密闭的空气隔离区域,使得两个接触面之间的润滑剂不会泄露出去,从而保证机械设备的正常运转。
具体来说,当气体进入密封区域时,它会填充在两个接触面之间的间隙中,形成一个气体隔离层。
这个气体隔离层会受到压缩机或泵的高压力控制,从而保持一定的压力,从而防止润滑剂的泄漏。
在干气密封中,还常常使用轴封和密封环等辅助部件来加强密封效果。
轴封通常由金属和橡胶制成,能够保持密封区域的稳定性。
而密封环则可以填补密封区域的缺陷,使得气体无法从缺陷处泄漏出去。
总的来说,干气密封的原理是利用气体的高压力形成一个密闭的隔离区域,防止润滑剂泄漏。
通过辅助部件的使用,可以进一步提高密封效果,确保机械设备的正常运转。
jb∕t11289—2012干气密封技术条件摘要:1.引言2.干气密封技术定义及应用3.干气密封技术分类4.干气密封技术要求5.干气密封技术实现方法6.干气密封技术性能检测7.我国干气密封技术的发展现状与展望正文:干气密封技术作为一种先进的密封技术,近年来在我国得到了广泛的应用。
其技术条件和实现方法对于提高密封性能、降低泄漏率具有重要意义。
本文将对此进行详细介绍。
1.引言干气密封技术是一种在密封空间内引入干燥气体,通过压力平衡原理实现密封的技术。
该技术在我国的石油、化工、航空等领域有着广泛的应用,是保证设备运行安全、可靠的关键技术之一。
2.干气密封技术定义及应用干气密封技术是指在密封空间内充入一定压力的干燥气体,以提高密封性能、降低泄漏率的一种技术。
该技术主要应用于易燃、易爆、有毒、高温、高压等恶劣环境下的设备密封。
3.干气密封技术分类根据密封形式和压力的不同,干气密封技术可分为压力平衡式、差压式、真空式等类型。
各种类型的干气密封技术均有其适用范围和特点。
4.干气密封技术要求干气密封技术要求包括密封系统设计、密封元件选型、密封气体选择、压力控制等方面。
其中,密封系统设计是关键,需考虑密封形式、密封比压、密封间隙等因素。
5.干气密封技术实现方法干气密封技术的实现方法主要包括静态密封和动态密封。
静态密封主要用于静止设备,动态密封主要用于旋转设备。
实现干气密封技术的方法有多种,如机械密封、填料密封、磁力密封等。
6.干气密封技术性能检测干气密封技术的性能检测主要包括静态试验和动态试验。
静态试验主要检测密封性能,动态试验主要检测密封的可靠性和耐久性。
7.我国干气密封技术的发展现状与展望我国干气密封技术经过多年的发展,已取得了一定的成绩,但在技术水平、产品质量和可靠性方面与国外先进水平相比仍有一定差距。
未来,我国干气密封技术将继续加大研发力度,提高技术水平,满足国内各行业的密封需求。
干气密封工作原理
干气密封是一种常用于机械设备的密封方式,它的工作原理主要是利用气体的压力差来实现对介质的密封。
干气密封的工作原理可分为以下几个部分:
1. 气体压力:在干气密封中,通常会利用高压气体来形成一个气体密封区域。
高压气体通过密封间隙进入密封区域,并且由于气体分子的碰撞,形成气体压力。
这种气体压力能够与外界介质形成良好的隔离,从而实现密封效果。
2. 密封间隙:干气密封中的密封间隙通常由一对摩擦表面之间的间隙形成。
这个间隙足够小,以至于气体分子无法通过间隙漏出或外界介质无法进入其中。
密封间隙通常由密封面的平衡结构保持,以确保间隙的稳定性。
3. 干气供给:为了保持密封的效果,干气密封需要持续地向密封间隙供给干燥的气体。
这种干气通常由外部气源供给,并通过压缩机或其他气流装置进行处理,以确保气体的干燥性和稳定性。
供给干燥的气体能够减少介质中的水分,从而避免气体在密封过程中的胀缩问题。
干气密封的工作原理实质是通过控制气体压力和密封间隙,以及供给干燥的气体,来实现对介质的有效密封。
它具有结构简单、维护方便、适用范围广等优点,在各种机械设备中得到广泛应用。
干气密封的原理干气密封是一种常用于旋转机械设备中的密封方式,其原理是利用气体的压力来实现密封作用。
在旋转机械设备中,由于转子的高速旋转和运动部件的摩擦,会产生大量的热量和摩擦力,如果不加以有效的密封,就会导致气体泄漏和能量损失,甚至会影响设备的正常运行。
因此,干气密封的应用就显得尤为重要。
干气密封的原理可以简单地概括为以下几点:1. 气体压力作用,干气密封的核心原理是利用气体的压力来实现密封作用。
在密封装置中,通过控制气体的流动和压力,使气体形成一定的压力差,从而阻止外界空气或液体的渗入,实现密封效果。
2. 动静环结构,干气密封通常由动环和静环两部分组成。
动环是安装在旋转轴上的密封件,静环则是安装在机壳内的密封件。
当旋转轴旋转时,动环和静环之间形成一定的间隙,通过控制气体的流动和压力来实现密封作用。
3. 摩擦降低,干气密封的原理还包括通过减少摩擦力来实现密封。
在密封装置中,通过控制气体的流动和压力,形成一层气膜,从而减少旋转部件和固定部件之间的摩擦力,减少能量损失。
4. 温度控制,干气密封的原理还包括通过控制气体的温度来实现密封。
在高速旋转的机械设备中,由于摩擦产生的热量会导致气体温度升高,影响密封效果。
因此,通过控制气体的温度,可以有效地实现密封作用。
总的来说,干气密封的原理是通过控制气体的流动、压力、温度等参数,利用气体的压力和摩擦降低来实现密封作用。
在实际应用中,干气密封不仅可以有效地阻止气体泄漏和能量损失,还可以减少设备的维护成本,提高设备的运行效率,具有广泛的应用前景。
以上就是干气密封的原理,希望能对大家有所帮助。
简介
自从1960年代晚期干气体封严技术已经开始发展。
70年代中期出现了实用的设计,后来发展成为现在使用的密封设计。
1985年中期在Cooper-Bessmer压气机上首先应用的干气体封严是RF2/1B-30。
干气体封严取代了需要封严油系统的传统滑油封严。
封严滑油系统占用更大的空间,有众多的与之相关的安全开关并且要花费大量维护时间和资金。
干气体封严系统更加简单并且与传统的封严系统相比需要更少的维护。
干气体封严在转动封严件上采用了螺旋槽图案,静子封严件使用了高精度车铣加工的石磨表面。
封严使用了流体静力学和流体动力学原理使工作过程中保持最小的泄漏量。
主要零部件
干气体封严的主要零部件是:
配合环主环弹簧挡盘轴衬套腔室壳体内侧迷宫封严外测迷宫封严螺母内传动销钉保持架
这些零部件可以从上面插图中看到。
注意主环室静止的石墨封严,配合环室螺旋槽图案的碳化钨封严。
挡盘是用来防止弹簧磨损静止石墨封严环的背面。
详细说明
配合环
配合环是封严件的旋转元件,通常用碳化钨制造。
表面蚀刻螺旋槽图案,螺旋槽图案从外圆周开始,扩展到位于表面部分距离的内圆周。
这就使得配合环和主环之间的环形面积在静止时全部接触。
螺旋槽的深度大约100到400微英寸。
在工作过程中,螺旋槽会引起压力升高导致表面产生小的分离。
主环
主环是封严件的静止元件,由软的石墨制造。
在轴没有旋转的情况下这个组件靠在配合还上,形成静态封严,使压气机内工质空气封严。
弹簧
弹簧在当轴静止时提供静态的密封力。
弹簧定位在保持架内,当轴不转动时推压挡盘使主环靠在配合环上。
挡盘
挡盘位于弹簧和主环之间。
因为主环由软的石墨制造,这个零件可以防止弹簧穿透主环。
轴衬套
轴衬套由位于压气机轴里的销钉驱动。
轴衬套驱动配合环。
腔室壳体
腔室壳体是密封件最外面的部分,它在压气机壳体内定位封严件。
壳体内安装干空气封严组件。
内侧迷宫封严
内侧迷宫封严使不干净的工质气体不会进入干气体封严件。
外测迷宫封严
外测迷宫封严防止临近轴承的滑油进入干气体封严件。
当使用磁性轴承时,这个迷宫封严帮助维持轴承冷却空气的反压。
螺母
螺母将干气体封严轴衬套固定住。
它使用锁片垫圈强制保险。
采用垫片使干气体密封件正确定位,使它和转子的中心位置同心。
内驱动销钉
内驱动销钉与配合环背面的孔相啮合,以保证配合环在转动时不打滑。
保持架
保持架固定主环、挡盘和弹簧。
它还包含防止主环转动的销钉。
支撑系统
干空气封严系统包括过滤器,仪表,流量计,压力开关,安全阀和隔离阀。
安全阀和压力开关在高的密封泄漏情况下保护系统。
如果封严件表面气体干燥又清洁,封严件会更有效并且使用时间会更长。
因此,压气机出口封严气体管线上装有两个简单的过滤器以过滤气体。
这些过滤器用管子和隔离阀连成并行结构,允许一个过滤器工作时其它的过滤器处于待命/离线状态。
气体泄漏由压力变送器和开关自动监测,并能由流量计确认。
封严泄漏严重时,压力开关能引起自动停车。
即使在流量计泄漏严重的情况下,气体通过旁路泄流阀流走。
这就使得密封腔出口很快达到一个安全大气压,防止气体进入压气机内部。
操作
干气体封严的气源来自压气机的一个球阀排放口。
这称作过滤后的气体。
接着气体通过单一过滤器,单一过滤器有一个压差变送器监测过滤器的清洁状况。
在通过选择的过滤器(一次只有一个在线工作)后,过滤后的气体通过气体流量计(每一密封件有单独的过滤后气体流量计),接着通过位于每一压气机封严盒的过滤后气体供给线上的针阀。
(对于悬挂式压气机有一个封严盒,对于悬臂式压气机有两个封严盒)。
过滤后的气体接着进入封严面盒内侧迷宫封严之间的首级封严盒。
一部分(大多数)过滤的气体在穿过内侧迷宫封严进入工质气体时损耗掉,这样压气机内的工质气体(没有过滤)就不会进入封严盒。
当压气机转子开始旋转,一部分过滤气体由向心槽连接到配合环(转动)表面的螺旋槽并吸进封严件。
在螺旋槽停止的地方,压力增高,类似于水坝那样。
这道压力坝仅允许部分过滤气体通过封严件,用来冷却封严件的表面。
用来冷却封严件的气体通过安装在线上的主密封泄漏通风流量计排放到大气中。
泄漏通风流量计带有安全活门以旁路流量计、压力开关和压力监测的变送器。
没有用来冷却封严件的气体也通过内侧迷宫封严导回气机。
在主封严件失效的情况下,由第二道封严防止工质气体进入压气机内部。
在正常工作情况下,第二道封严排气流量很微小。
典型的针阀调整是使过滤气体流量计流量比排放气体流量计流量大10到15SCFM。
参考压气机密封气体图表为你的设备设置精确的流量计流量,高压报警压力,关车和安全阀压力。
为干气体封严盒和滑动轴承之间的迷宫封严提供了缓冲空气,目的是为了阻止滑油从滑动轴承区域迁移到封严盒。
维护
警告:
不要试图分解封严盒。
用户无权分解封严元件。
警告:
不要用液体溶剂或压缩气体清洁干气体封严件。
注意:
在干气体封严开始工作后,需要的维护量很少。
每24小时进行下面的检查。
1.检查所有过滤装置的状况,尤其是在它们被自动关车电门监测的时候。
2.检查过滤器两边的压力变化。
如有必要切换和清洁过滤器。
3.监测封严泄漏量。
注意流量变化率。
故障排除
干气体封严盒的故障排除限制在确定外直径和内直径0-型环是否漏气,或者封严是否由灾难性的故障。
如果O-型环漏气,按设备技术手册上的维护说明书拆下封严盒并更换O-型环。