
2017-03
技术应用与研究
螺杆压缩机的干气密封技术
*姚凤娟
(江苏金桐表面活性剂有限公司江苏210000)
当代化工研旁 Chemml
21
摘要:本文主要介绍了干气密对的基本结构、工作原理,以及在本单位循环氢气压缩机中的应用,结合干气密对在氢气螺杆压编机中的应用实例,介绍了干气密对的其体流程、影响因素及操作参数,
关键调:千气密对;循环氢气压缩机;阻开气:战冲气:操作参数
中图分类号:T
文献标识码:A
Dry-gasSealTechnologyof Helical-lobeCompressor
Yao Fengjuan
(Jiangsu Jintong Surface Active Agent co., Itd, Jiangsu, 210000)
Abstracf: In zhis paper, it mainly has introdarced rhe basic structure, wonking principle of dry-gas seal and its application in the circidlating Aydrogen compressor of rhis anir. Combined with the applicarion cases of dry-gas seal in hydrogen helical-lobe compresor, it has irtrodarced zhe concrete procedure, infiencing factors and operation parameter of dry-gas seal.
Key words: dry-gas seal; cirezlazing /ydrogen compressor; gas prevention and seal; cashionr gas; operation parameter
1.干气密封概述
干气密封是近年来才得到广泛应用的一种新型非接触式密封。1969年,英国约翰克兰公司在气体润滑轴承的基础上提出干气密封理论并开始从事干气密封的研究,之后的很长一段时间,欧美发达国家才开始逐渐制造和使用,而直到九十年代,干气密封才在我国得到较广泛的应用。通过不断的研究和改进,目前干气密封技术应用越来越广泛,在许多场合也逐渐替代传统的机械密封,已经发展成为气体压缩机的主流密封方式。
该密封利用密封气体与工艺气体之间的压力差来达到密封,且容许通过一定的间隙产生一最小的泄漏量,不影响系统中运动件的旋转运动。干气密封在其动环密封面上开设动压槽,使高速旋转的动环与静环之间产生薄薄的气膜,而达到密封面的非接触运行。在非接触密封中没有密封与运动部件之间的摩擦,因此不存在磨损。这样的密封具有设计结构简单、耐用、运行可靠的显著特点,并且几乎可以不用维修保养。
干气密封用“气体阻塞”替代传统的“液体阻塞”原理,即用带压密封气替代带压密封液,保证工艺介质实现零逸出”。与机械密封相比,干气密封具有如下优点
干气密封
发明时间工作原理使用寿命功率消耗
辅助系统对工艺影响程度
万方数据
1975年气体润滑,属于非接触式密封
4-5年
是机械密封的5%
左右
辅助系统简单、可靠性高,使用中不需要维护,无功率消耗密封介质为工艺气体本身或者氨气,对工艺介质无任何影响
机械密封 1900年
液体润滑,属于接触式密封
1年左右
与密封轴径、转速有关
密封油系统复杂,需要专用密封油泵及密封油压力控制系统,对密封油压控制要求严格:密封油系统故障率较
高,日常维护成本高
害封介质为润滑油,密封油泄漏进入工艺流程后会对后续工艺产生极大影
响,甚至破坏工艺造成停产
对环境污染程度
运行费用
仅有微量氮气往大气泄漏,对环境无任何污染,是环保型密封次性投入大,运行成本极低
2.干气密封基本结构
有密封油或工艺介质泄漏,对环境有一定的污染,泄漏量过大时对生产带
来较大安全隐害
一次性投入小,运行成本高
典型的干气密封包括动环、静环、定位
如下图所示,:
环、推环、O型圈、锁紧套、弹簧、弹簧座等几个部件。静环与弹簧相连并靠弹簧力与固定在转子上的动环紧密配合。工作时,动静环之间形成一层气膜,与弹簧作用力相平衡,这样便实现了非接触式密封。
(静环(动环组件)(轴套
(定位环S
弹簧座(弹簧(推环型圈
(锁凝套
图1典型干气密封结构示意图
3.干气密封工作原理
干气密封动环密封面之所以能够与静环之间形成一定厚
度的气膜,是因为其案封表面经过研磨、独光处理,并加工有特殊的槽型结构,典型的有阿基米德螺旋槽、直线、圆弧、T型槽等。如图2所示。