靜環材料一般采用:碳石墨:1)浸金屬;2)浸樹脂 (如強腐蝕性介質);3)碳化硅+碳/碳化硅+DLC (如超高壓)。動環材料一般采用:碳化鎢:1)鈷基;2) 鎳基。碳化硅:1)反應燒結(不用);2)常壓燒結(或稱無壓燒結);3)液相燒結 – 超高壓。其中,碳化鎢韌性好,強度高,鈷基不耐腐,蝕鎳基抗腐蝕性較好;碳化硅材料則是抗腐蝕性好,但易碎, 怕磕碰、易缺邊。使用干氣密封設計,允許較大軸向竄量通常為± 2.5mm。允許較大徑向跳動通常為± 0.6mm。能在全壓下啟 /停, 同時要保證干凈、干燥,在一定溫度、一定的壓力下不碳化、不聚合的氣體作為干氣密封的工作氣源。必需始終保證干氣密封各個密封端面上、下游壓差為正壓差。單向旋轉槽型不可反向旋轉。開車時,先投后置隔離氣,再投軸承潤滑油。停車時,反之。使用干氣密封后,可以明顯降低能耗,提高生產效率,是現代工業的重要選擇之一。山東低溫干氣密封類型
干氣密封的運行及監測:干氣密封的運行,在泵運轉前應將連接到氮氣的干氣密封腔進氣管線脫開,打開氮氣入口閥對系統管線進行吹掃。泵運轉時,須首先打開泵入口閥,進行灌泵,確保自沖洗G4 接好后再打開氮氣入口閥門和截止閥V1,對干氣密封充壓;調節密封氣系統的減壓閥V2 開度,使干氣密封腔氮氣壓力維持在0.5MPa 左右;打開截止閥V4,保證系統通往火炬的管路暢通。做好以上工作后,該密封可以隨時開啟。泵在停止運行時,須首先關閉氮氣入口閥將干氣密封腔泄壓,然后方可將泵泄壓。甘肅儲罐干氣密封供應商干氣密封的結構設計通常采用有限元分析,確保在高負荷條件下仍能保持良好的密封性能。
當由氣體壓力和彈簧力產生的閉合壓力與氣體膜的開啟壓力相等時,便建立了穩定的平衡間隙。在動力平衡條件下,作用在密封上的力如圖3所示。閉合力Fc,是氣體壓力和彈簧力的總和。開啟力Fo是由端面間的壓力分布對端面面積積分而形成的。在平衡條件下Fc=Fo,運行間隙大約為3微米,如果由于某種干擾使密封間隙減小,則端面間的壓力就會升高,這時,開啟力Fo大于閉合力Fc,端面間隙自動加大,直至平衡為止。類似的,如果擾動使密封間隙增大,端面間的壓力就會降低,閉合力Fc大于開啟力Fo,端面間隙自動減小,密封會很快達到新的平衡狀態。
基本結構:干氣體密封結構示意如圖1。動環端面槽型示意見圖2。干氣體密封主要由動、靜兩部分組件組成。靜止部分包括由O形環密封的靜環(主環)、加載彈簧及固定靜環的不銹鋼夾持套(固定在壓縮機機殼內)。動環(又稱配對環)組件由一夾緊套和一鎖定螺母(保持軸向定位)等部件安裝在旋轉軸上隨軸高速旋轉,動環一般由硬度高、剛性好且耐磨的鎢、硅硬質合金制造。螺旋槽式干氣密封設計的特別之處是在動環表面加工出一系列螺旋狀溝槽,深度般為0.0025~0.01mm。在靜止條件下,由于靜環也就是主環上的彈性負荷,使動環與靜環保持相互接觸。與傳統機械密封相比,干氣密封具有更長的使用壽命,維護成本也相對較低。
中間帶迷宮的串聯密封: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。在應急情況下,干氣密封可快速恢復正常工作狀態,為企業提供可靠保障。山東低溫干氣密封類型
使用先進仿真軟件進行設計,可以優化干氣密閉結構,提高其適應不同工況的能力。山東低溫干氣密封類型
閉合力和開啟力如下圖:間隙如果太小,則會使密封面發生接觸。因而干氣密封的摩擦熱不能散失,會很快引起密封端面的變形,從而使密封失效。常見的兩種槽型是:雙向的(U型)和單向的(V型)槽型。氣體介質就是通過密封間隙時靠節流和阻塞的作用而被減壓,從而實現氣體介質的密封,幾微米的密封間隙會使氣體泄漏率保持較小。① 單端面的密封,單端面的密封主要用于沒有危險的氣體,如空氣、氮氣、二氧化碳等等。② 雙端面的密封,適用于有毒或含顆粒的工藝氣和壓縮機入口壓力低的情況。也常用于富氣、解析氣壓縮機及各種改造的氨冰機。③ 串聯式密封,帶中間迷宮的串聯式干氣密封用于有毒、可燃性和危險氣體。山東低溫干氣密封類型