干气密封在螺杆压缩机的应用
干气密封在离心压缩机中的应用
第26卷第7期油气储运机械设备干气密封在离心压缩机中的应用刘培军*杨默然(中国石油管道公司技术服务中心)(中国石油天然气管道局第一工程分公司)刘培军杨默然:干气密封在离心压缩机中的应用,油气储运,2007,26(7)51~54。
摘要介绍了干气密封的基本结构、工作原理、在离心压缩机中应用干气密封的优点和转子的装配与运行要求。
结合干气密封在天然气管道离心压缩机的应用实例,提出了干气密封的具体流程、控制系统和投产运行需要注意的问题。
主题词干气密封离心压缩机优点原理应用离心压缩机若想获得良好的运行效果,必须在转子与定子间保留一定间隙112,以避免相互间的摩擦、磨损以及碰撞,同时,由于间隙的存在,自然会引起级间和轴端的泄漏,这不仅降低了压缩机的工作效率,而且还将导致环境污染,甚至引起着火爆炸等事故。
密封就是在保留转子与定子之间有适当间隙的前提下,避免压缩机级间和轴端泄漏的有效措施。
根据压缩机的工作温度、压力和气体介质有无公害等条件,密封可选用不同的结构形式。
密封装置按结构特点可分为抽气式、迷宫式、浮环式、机械式、螺旋式干气密封等五种,一般有毒、易燃易爆的气体,应选用浮环式、机械式、干气密封以及抽气式等密封装置,如果气体无毒、无害、升压较低,则可选用迷宫式密封装置。
干气密封是20世纪70年代发展起来的一项新型技术,与机械接触式密封、浮环油膜密封相比,干气密封可以省去密封油系统,并且可以避免产生一些相关的常见问题,具有运行可靠性高,使用寿命长,密封气泄漏量小,功耗极低,工艺回路无油污染,工艺气不污染润滑油系统等优点,另外,取消了庞大的密封油供给系统及测控系统,使占地面积减少,重量轻,运行维护费用低,缩减了计划外维修费用和生产停车时间。
通常,干气密封与机械接触式密封有相似的剖面外形,密封是在与转动相垂直的平面内实现的。
干气密封公用面结构主要有扁平密封块、台阶形密封块、锲形密封块和螺旋槽表面四种形式。
现以螺旋槽气体密封为例,分析干气密封的结构特点、工作原理和维护要求。
干气密封的原理及应用场合
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。
干气密封在制冷压缩机上的应用与维护
干气密封在制冷压缩机上的应用与维护【摘要】介绍了干气密封在制冷压缩机上的使用情况，分析了干气密封的技术特点，针对浮环密封比较分析了干气密封的应用效果，总结了干气密封在日常运行维护中需注意的问题。
【关键词】制冷压缩机干气密封优点维护制冷压缩机是乙烯装置的关键大型设备[1]，本装置改造时，更新了4H-8S、11H-6S型两台制冷压缩机，并选择了日本科兰公司的串联干气密封技术。
从目前运行状态来看，机组密封运行稳定、对工况的适应性强，符合设备长周期运行的要求。
下面以GB-501丙烯制冷压缩机的为例说明.1 干气密封简介干气密封为一种非接触式密封[2]，动环由传动销固定，静环座底装有对称弹簧。
动环材质一般为较硬的材质，上面均匀开由深而浅（外缘到内缘）的螺旋槽，并在螺旋槽尾部设置密封堰，螺旋槽的方向为正对泵轴运行方向。
因此在运行过程中，气体进入密封端面时，在螺旋槽和密封堰的作用下，被压缩成气膜使密封端面趋于分离，由于静环上的弹簧力使其贴合，所以在两个力的作用下，密封气在端面上形成稳定的气膜，建立起密封作用。
在工况波动时，气膜建立的平衡被随之改变，直到再次建立稳定，此过程中不会破坏密封端面。
2 本装置控制方案本装置GB-501压缩机介质为99.6%丙烯。
由于丙烯的化学性质、纯度高，不能泄露到空气中，空气也不能进入机体，因此密封系统需选择带中间密封气的串联式密封。
在两套单端面的密封中间加入一级进气，用迷宫密封连接。
由此密封气分为一级密封气、二级密封气和隔离气。
一级密封气有三个来源，一是在正常运行状态下来自压缩机四段出口的丙烯；二是在停开车过程前后用的氮气；三是外接丙烯。
二级密封气和隔离气来自公用工程的氮气，如图1所示。
两级密封气均需通过平织不锈钢过滤器进行过滤，才能进入密封端面。
3 干气密封与浮环密封的比较（1）浮环密封式是密封间隙流体阻力来达到油阻气的过程，且压力要高过机体压力，因此会造成一些问题[3]。
如：油压不稳定会造成密封断面的磨损；调节难度大；机体介质容易污染润滑油；油气分离器对大气的污染等，对装置运行和检修成本都产生很大的影响。
压缩机干气密封
压缩机干气密封一、压缩机干气密封的定义和作用压缩机干气密封是指在压缩机轴承处，使用气体代替传统的润滑油，实现轴承的润滑和密封。
其作用是防止润滑油泄漏，减少环境污染，提高设备可靠性和安全性。
二、压缩机干气密封的优点1.减少环境污染：压缩机干气密封不需要使用润滑油，可以有效降低环境污染。
2.提高设备可靠性：由于无需使用润滑油，可以避免因为润滑油泄漏引起的故障。
同时，压缩机干气密封具有较长的使用寿命和较小的维护量。
3.提高设备安全性：由于无需使用润滑油，可以避免因为润滑油泄漏引起的火灾等危险。
4.节约能源：由于无需使用润滑油，可以减少能源消耗。
三、压缩机干气密封的分类1.动态密封：动态密封是指在旋转轴上使用气体密封，通常采用活塞式密封或者旋转式密封。
2.静态密封：静态密封是指在不旋转的部件上使用气体密封，通常采用环形密封或者膜片式密封。
四、压缩机干气密封的工作原理压缩机干气密封的工作原理是利用气体的高速流动产生的离心力和摩擦力，将气体挤入轴承处形成一个气膜，从而实现润滑和密封。
五、压缩机干气密封的优化设计1.合理选择材料：选择高温耐磨材料可以提高干气密封的使用寿命和稳定性。
2.优化结构设计：通过优化结构设计，可以减少泄漏量和摩擦损失，提高干气密封的效率。
3.加强检测监控：通过加强检测监控，可以及时发现故障并进行维修保养，保证设备正常运行。
六、压缩机干气密封在工业生产中的应用压缩机干气密封广泛应用于石油化工、电力、钢铁、航空航天等行业，可以提高设备的可靠性和安全性，降低环境污染，节约能源。
七、压缩机干气密封的发展趋势随着环保意识的不断提高和技术的不断进步，压缩机干气密封将越来越广泛地应用于各个领域。
同时，未来的发展方向是进一步提高干气密封的效率和使用寿命，降低成本，实现智能化监控和维护。
干气密封技术在离心压缩机中的应用(共5篇)
干气密封技术在离心压缩机中的应用（共5篇）篇1：干气密封技术在离心压缩机中的应用篇2：节能降耗技术在往复式压缩机中的应用论文1.1降低往复式压缩机能量消耗在当今的时代背景下，随着国家对于节能减排重视程度的提升，在进行往复式压缩机的应用过程中，要尽可能提升其应用效率。
具体的来说，在往复式压缩机运用过程中，要充分的注意到对于往复式压缩机运行参数的控制，并严格的按照：公式中介绍的往复式压缩机工艺参数的关系，进行相应的节能降耗技术的分析研究。
其中，p指的是往复式压缩机之中的压力，k指的是往复式压缩机之中气体的绝热系数，l指的是往复式压缩机的整体能力消耗。
在充分的分析往复式压缩机的基础性的能量消耗的基础上，可以有效的设计出相应的节能降耗措施，进而有效的降低化学工业生产过程的生产成本，提升化学工程的生产效益。
1.2提升往复式压缩机的工作效率通过开展往复式压缩机的节能降耗措施研究，可以有效降低往复式压缩机应用过程的能源消耗，有助于在进行生产的过程中，较少的使用资源，进而有效的降低化学工业的生产成本，提升化学工业生产效率。
与此同时，通过优化往复式压缩机之中的运行参数，可以有效的降低往复式压缩机产生的热量，对于往复式压缩机的正常运行，提升往复式压缩机的使用寿命也有很大的裨益。
篇3：节能降耗技术在往复式压缩机中的应用论文2.1优化往复式压缩泵运行参数在进行节能降耗技术在往复式压缩机中的应用措施研究过程中，要综合性的进行往复式压缩泵的参数分析。
具体的来说，可以从以下几个方面入手，进行对于往复式压缩泵运行参数的优化设计研究：（1）在进行往复式压缩泵的使用过程中，要采用参数分析控制的方法。
具体的来说，节能降耗技术要考虑到进行气体性质、往复式压缩泵的气体的工艺参数，并根据具体的工艺参数，来实现对于往复式压缩泵的节能工艺设计。
与此同时，要杜绝往复式压缩泵的汽蚀现象的出现，有效的降低往复式压缩泵使用过程的能量消耗；（2）要尽量对往复式压缩泵的绝热系数、压缩系数进行考量，并在进行往复式压缩泵改造的过程中，按照不同气体的参数性质，进行往复式压缩泵的优化设计，保证往复式压缩泵可以高效的维持运行效率，促进往复式压缩泵节能效果的有效提升，顺利完成整个的化工生产过程；（3）在进行往复式压缩泵的节能降耗研究过程中，要充分的注意到对于往复式压缩泵自身的工作参数的优化设计，保证在进行往复式压缩泵运行的过程中，维持良好的工艺条件范围。
干气密封在压缩机上的应用
干气密封在压缩机上的应用摘要：介绍了干气密封安装在离心压缩机上的工作运转情况，及其所带来的经济效益。
关键词：离心式压缩机干气密封中图分类号:TH452 文献标识码:B文章编号:1006-8155(2005)01-0048-04Abstract: The operating condition of dry seal on centrifugal compressor and its economic benefits are introduced. Key words: Centrifugal compressor Dry seal1 引言上海石化股份公司炼化部C301压缩机为沈阳鼓风机厂制造的透平驱动的多级离心压缩机，型号为2MCL527-12。
进口压力：0.16MPa ；出口压力为1.6MPa进口温度：40～60 ℃；出口温度：90～120℃介质：催化富气；成分：碳氢化合物转速：8800r/min；流量：14500～18000Nm3/h该机组为高转速连续运转设备，工艺介质易燃易爆，危险性大。
这就要求压缩机轴端密封系统可靠性好，密封泄漏小，寿命长。
原密封型式为浮环密封。
靠富气侧为内浮环，大气侧为外浮环。
在内外浮环之间引入高于工艺气压力约50kPa的密封油，通过旋转时浮环与轴之间产生的微小间隙变化形成压力油膜，产生节流降压作用而达到密封目的。
浮环密封属于液体节流式非接触密封。
虽可用于高速高压条件，但它的密封液系统较复杂，辅助设备以及电、仪等自控元件多，从而造成使用可靠性下降，维护、维修任务重，而且其内泄漏较大、对轴磨损严重、检修维护频繁、使用寿命短、密封油系统运行费用高等诸多缺陷。
不仅对该机组的长周期平稳运行有较大影响，也不适应现代企业对环保及节能降耗越来越高的要求。
上海石化公司有关人员经过反复研究和考察，决定与四川日机密封件有限公司合作，对该压缩机的轴封进行改造，将原浮环密封改造为干气密封结构。
螺杆压缩机的干气密封技术
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。
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
机械密封
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
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，
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
弹簧座 弹簧 推环
轴套
O型圈
定位环
锁紧套
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
(a)
(b)
会阻止气体的流动，从而
使气体进入到动静环之间
干气密封技术在循环气压缩机上的应用的开题报告
干气密封技术在循环气压缩机上的应用的开题报告一、研究背景循环气压缩机是一种政府重点扶持的高效节能设备，其主要用于工业气体的压缩和输送。
在循环气压缩机的设计和制造中，密封技术的好坏直接影响到其工作效率和信用度。
传统的密封技术采用的是润滑油封，但是会因为工作温度和气体的密度变化而变性和老化导致密封性能下降，严重影响循环气压缩机的效率。
为了解决这一问题，干气密封技术逐渐应用到循环气压缩机的设计和制造中。
二、研究目的本研究旨在探讨干气密封技术在循环气压缩机上的应用，包括其原理、优缺点以及实际应用情况等，为循环气压缩机的设计和制造提供技术支持和改进建议。
三、研究内容和方法1. 干气密封技术的原理和分类：介绍干气密封技术的基本原理和常见的分类。
2. 干气密封技术在循环气压缩机中的应用：分析干气密封技术在循环气压缩机的应用情况，包括其优缺点和实际应用效果等。
3. 干气密封技术在循环气压缩机中的改进策略：根据干气密封技术在循环气压缩机中存在的问题和不足，提出相应的改进方案和策略，包括基础研究和应用方面的改进措施。
4. 实验室验证：在实验室中对干气密封技术在循环气压缩机中的应用进行验证和评估，验证改进策略的有效性和可行性。
四、论文结构本研究报告包括以下部分：1. 引言：介绍干气密封技术在循环气压缩机中的应用背景和研究目的，以及相关研究现状和意义。
2. 干气密封技术的原理和分类：论述干气密封技术的基本原理和分类，包括活塞密封、波纹管密封、轴封等。
3. 干气密封技术在循环气压缩机中的应用：分析干气密封技术在循环气压缩机的应用情况，包括其优缺点和实际应用效果等。
4. 干气密封技术在循环气压缩机中的改进策略：针对干气密封技术在循环气压缩机中存在的问题和不足，提出相应的改进方案和策略，包括基础研究和应用方面的改进措施。
5. 实验室验证：在实验室中对干气密封技术在循环气压缩机中的应用进行验证和评估，验证改进策略的有效性和可行性。
单端面干气密封在火炬气螺杆压缩机上的应用
轴
＼
压 ），排 出温度：７ －７ Ｃ，电动机转速 ：２９０／ ｎ ０ ５ ５ ｒ ， ｍｉ 电动机 功率 ：２ ０ Ｗ ，介质为火 炬气 （ ０ｋ 主要成分 为乙 烯、氢气、甲烷和氮气等 ）。
』
一
顺
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一
由于火 炬 气 多 数 成分 属于 易 燃 、 易爆 和 有 毒 气 体 ，如果泄漏到大气 中，既污染 环境 ，又会造成安全隐 患 ，严重时会发生着火爆炸 ，所以火炬 气螺杆压缩机的
三、生产实际应用
火炬 气螺 杆压缩 机干 气密封 在制 造厂进 行完 模拟 试验后 ，在机组上安装 。２ ０ 年 １月开车一次成功 ，目 ０７ Ｏ
前一 直稳 定运行 ，各项技术指标均达到设计要求。单套
火 炬 气螺 杆压缩 机干 气密封泄 漏量均小 于２５ ｈ ．ｍ ／ ，干
气密封达 到了设计标准 ，表现 出了良好的密封性能 ，表
明火炬 气螺杆压缩机干 气密封改造成功 。在此期间 曾发
生轴承损坏故障 ，干气密封也没有受到损伤 ，干气密封
图２ 火炬气螺杆压缩机干气密封系统图
１ ． 齿轮润滑油入 口 ２ 同步 轴承润滑油入 口
３氨 气 入 口及 原 齿轮 、密 封 油 入 口 ４氯 气入 ｎ及 原 密 封 油 人 口
２ ）火炬气泄漏到密封油中会造成润滑油乳化。
３ ）催化剂粉末等 杂质进入端面会加剧 密封端 面磨
损。
转方 向确定 。运转时 ， 着旋转环的旋转 ，气体 由静环 随
的 外径处 被吸入 ，沿沟 槽进入 内部 ，由于沟槽 外深 内 浅 ，沟槽末端又无通路 ，加之静环上的密封 堰的共 同作 用 ，使吸入的气体被压缩 ，在密封面上产生了动压力 ， 从而使两密封面脱离接触 ，形成 了一定厚度的气膜 。在 此气膜下 ，气膜作用力形成的开启 力与弹簧力和介 质作
干气密封的工作原理及应用
干气密封的工作原理及应用摘要：干气密封新技术在处理工艺上实现了创新，这就促使干气密封装置在性能稳定、使用寿命上得到保障，保障施工工作的有序展开。
这需要围绕干气密封的原理，展开对新技术和新工艺的研究，从完善设备的性能来进行入手，通过采取科学合理的设计，避免微小的杂质进入到密封腔中，影响到设备的使用性能。
本文就干气密封的工作原理及应用进行探讨。
关键词：干气密封；原理；应用引言：干气密封技术不同于传统的密封技术，它能够实现气体与器械之间进行非接触式密封，常被应用在大型的工业上。
它对特点在于操作简单，影响因素较少、性能优越，可以说干气密封技术的出现无疑是工业发展上的一个福音。
1干气密封的工作原理（1）干气密封一般由动环、静环、弹簧、O形环、轴和组装套等组成，其典型结构如图所示。
由图我们很容易的可以看到，这个装置的密封环被设计成一个个均匀的浅槽，它的目的是为了能够让气流从这些凹槽中通过，当外界向它通入气体时，它就会在气体的作用下产生一个内外的气压差，强大的压力差就会将密封面分开。
在密封环上的内外压力差的作用下，上面的流体膜层就会形成一个气膜，这道气膜能够帮助弹簧和介质在如此密封的环境下非接触运转，从而不需要向接触式那样需要依靠润滑油等来进行运，减少了接触面的之间的摩擦力。
2干气密封有以下主要优点（1)由于密封面与介质之间存在一个气模，因此它们两者之间不会因为相互接触而发生污染。
（2)这样能够简化了系统的组织结构和有效负荷。
（3)结构紧凑，安装方便，密封寿命长，运行可靠。
（4）维护费用低，经济实用性好。
3影响干气密封的相关参数干气密封技术的优劣不在于其运行效果的好坏，在于其稳定性和使用的周期，这才是影响到干气密封技术发展的重要因素。
一般来说，干气密封的气膜厚度决定着整个装置运行时的稳定性，然后在现实中难以做到真正意义上的密封，还是会存在一定的气体泄漏的问题，所以这里我们需要从几个方面来进行入手。
3.1密封操作参数3.1.1密封直径、转速的影响作用经大量实践表明，密封的直径作用越大，则转速越高；密封的环线速度越快，则干气密封形式产生的泄漏量就越多。
螺杆压缩机干气密封改造效益分析
五 、效 益分析
１ ． 经济 效益
本 项 目的年经济 效益 进行 如下效 益估算 （ １台） 。 １ ． １ 密 封使 用费用 机械 密封使 用寿 命 ６月 ， 套 机械 密封 备件 ８ ５ ０ ０ ０ 元， 套 机械 密封 备件每 年消 耗费用 １ ７ ０ ０ ０ ０元 干气 密封使 用寿 命 ３年 ， 套 干气 密封备 件 ２ ６ ０ ０ ０ ０ 元／ 套 干气 密封 备件每 年消耗 费用 ８ ６ ０ ０ ０元 １ ． ２油 、气 消 耗费用 机械 密封密 封油 消耗费 用 ３ ０ ０ ０ ０元 干气 密封氮 气消耗 费用
２ ． ５ Ｎ ｍ３ Ｘ ２ ４ 小时 Ｘ ３ ６ ５ 天 ×０ ． ５元 ／ Ｎ ｍ ３ ＝ １ ０ ９ ５ ０ 元
三 、改造 内容 及具体 措施
１ ． 主要改 造 内容 干气 密 封是 一 种新 型 的非 接触 式 轴封 ，适 合 于任 何 输送 气体 的系 统 。 由于 干气 密 封属 于 非接 触式 密 封 ，基 本 不受 Ｐ Ｖ 值 的限 制 ，所 以 干 气密 封特 另 Ⅱ 适 合 作 为在 高 速高 压 条件 下 的大 型离 心压 缩机 轴 封 ，但 在 螺杆 压缩 机 中使 用还 不 太 普遍 ，将 其 用于 螺杆 压 缩机 的 改造 也是 一
气动 隔膜 调 节阀还 是 用来 监 测前 置 密封 气与 平衡 管之 间 的差 压 ， 由于 所 有平 衡管 的压 力接近 低压 缸 的入 口压 力 （ 常压 ） ，０ ． ７ ＭＰ ａ 氮气 有充 足 的压 力经 过气 动 隔膜 调 节 阀减压 后 始终 保证 比前 置 平衡 管 的压 力高 ０ ． ２ ＭＰ ａ ，这样 就为 干气密 封长期 运行 提供 了保 障。 ３ ． 主密封 气改 造 主 密封 气从 气动 隔膜 调 节 阀前 主管 网氮 气 引入 ，这 样可 以确保 压 力 和流 量不 受 影 响 ，确 保 压力 始终 比气 动 隔膜 调 节阀 后面 的前 置 密封 气 压力 高 ，从 而达 到密封 的 目的。
干气密封技术的研究现状及进展
有限元法计算了圆弧槽气体密封的特性。１９９６年，胡
丹梅等口１采用八节点有限单元法计算出直线斜槽气体密 封的压力分布和密封性能。同年底，天津鼎名密封公司
发明和研制的第一台国产干气密封应用成功。从１９９９
年起，宋鹏云用有限差分法对气体润滑和液体润滑非接 触式机械密封（直线槽）都进行了数值计算，并对影响
定位环
３
Байду номын сангаас
１干气密封崔基骨环压墙机上的应用 根据氧循环压缩机工艺介质的特点，工艺介质氢气
不允许泄漏到大气，同时也不允许氮气进＾介质侧．因 此干气密封选用带中间进气的串联式干气密封。故一般 循环氢干气密封结构如图２所示，它有以下特点。
胤
目２氢循ⅡⅡ＃ｍ千气密封结椅目
３千气密封在鼻硅轴旌幕上的应用 对于泵用于气密封．髟响密封效果的主要周豪是密
Ａｐｐｌｉｅｄ
ｔｏ
气进入密封腔前应先过滤，保证其洁净度和干燥度，必
要时还需加热，降低气体凝结的可能。此外密封气源还 需具有足够的压力保证设备任何状态下的运行，如开停
Ｎｏｎｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ
Ｆａｃｅ
Ｓｅａｌｓ。Ｐｒｏｃ．ｏｆ
Ｆｏｕｒｔｈ
Ｉｎｔｅｒ．Ｃｏｎｆ．Ｏｎ Ｆｌｕｉｄ Ｓｅａｌｉｎｇ。１９７０，Ｐ３５２—３６０．
封端面上优化设计出最佳的双旋向槽型线［６］。２００１年，
弹簧座 （不锈钢） 弹簧 推环 （不锈钢） Ｏ形圈 （氟橡胶）
ＢｒａｄＥ７１等对螺旋槽气体端面密封进行了动态分析并推导
出了适用的公式。国内起步则较晚，１９９０年，王美
华凹１利用三角形单元有限元法计算出了人字型槽机械密 封端面间的压力场。１９９１年，王建荣、顾永泉口３等用
锁紧套
密封性能的各参数进行了讨论ｎ“。２００３年，李涛子等 对Ｔ型槽干气密封稳态特性进行了有限元分析ｕ“。
干气密封在螺杆压缩机的应用初探
干气密封在螺杆压缩机的应用初探摘要：对于螺杆压缩机来讲，轴封构成了其中不可或缺的部件。
这是由于，整个机组都需依赖于轴封运行。
反之一旦轴封表现为失效状态，那么与之有关的机组效能将会因此而遭受显著影响。
具体在实践中，针对螺杆压缩机有必要灵活运用干气密封的措施加以妥善处理，在此前提下消除潜在性的泄露隐患，从而全面保障了螺杆压缩机能够得以顺利运行。
关键词：干气密封；螺杆压缩机；具体应用在现阶段的化工生产中，通常来讲都要用到多种规格的螺杆压缩机。
然而不应忽视，螺杆压缩机本身体现为复杂的压缩机架构，其中关键在于保障密封装置具备的完整度。
实质上，螺杆压缩机处于较为恶劣的整体环境下，因此对其有必要予以全方位的保护，以此来杜绝故障威胁，同时保障了最根本的生产安全。
针对螺杆压缩机如果能运用干气密封，则可以实现零溢出以及零泄露的宗旨与目标，上述举措在根本上符合了当前化工生产的核心目标。
一、对于螺杆压缩机运用干气密封的基本思路螺杆压缩机必须配备与之相应的密封装置，这是由于，运用前置密封的措施能够避免渗入较多的粉尘。
与此同时，干气密封也能够保障低压缸以及机组本身具备的实效性。
在这其中，对于密封环有必要保证其符合浮动性的状态，在此前提下注入相应的密封气体。
针对气缸出口的特殊部位来讲，应当在入口的部位上妥善安装密封腔，以此来显著实现整个腔体压力的全面减低。
具体在运行时，很多螺杆压缩机由于设置了上述的密封装置，以至于很难顺利注入外部的气流。
由此可见，针对装置内部的密封腔应当着眼于灵活加以改造，同时也要关注于全方位的机组压力减低。
从当前现状来看，技术人员针对螺杆压缩装置倾向于选择背对背的双面密封结构。
具体而言，双端面的特殊密封结构本身包含了相同的两套密封装置，从而构成了完整性的干气密封。
对于流体动压槽应当将其布置于端面的相应位置，确保其符合10微米左右的长度，以便于紧密衔接静环与动压槽。
在动环开始旋转时，流体动压槽就能够顺利流入端面上的气体，通过运用上述举措来实现高压气体的顺利流动。
双端面干气密封在螺杆压缩机上的应用探究
双端面干气密封在螺杆压缩机上的应用探究摘要：社会进步和发展下，科学技术不断推陈出新，工艺生产水平得到了显著提升。
双端面干气密封工艺在螺杆压缩机上应用，较之传统的密封工艺而言可以有效降低能源消耗和生产成本，延长使用寿命的同时，安全可靠运行，以其独特的优势得到了广泛推广和应用。
本文就螺杆压缩机中双端面干气密封工艺的应用分析，客观阐述技术要点，以便于为后续工业生产提供参考。
关键词：双端面干气密封；螺杆压缩机；密封工艺；瓦斯气螺杆压缩机螺杆压缩机在实际生产中，主要是通过机械密封、浮环密封、圆周密封以及干气密封等多种方式，根据密封需要合理分类和组合，可以有效提升工艺生产质量。
而干气密封工艺则是在浮环密封和机械密封工艺中的缺陷基础上衍生而来，是一种非接触式的密封方式，可以获得可观的密封效果。
此种螺杆压缩机中的介质气体需要严格控制，避免泄漏到大气环境中，避免产生安全隐患，制约生产活动的有序进行。
加强对其研究，有助于推动工艺改进和完善，推升生产水平。
一、干气密封原理以LG18/0.8螺杆压缩机为例，作为燃料气回收装置的核心装置，在干气密封成功运行后，可以保证设备安全可靠运行，主要介质为瓦斯气，吸入压力和排除压力分别为0.0027MPa和0.8MPa，转速2980r/min，入口温度50℃，出口温度不超过90℃，轴封处轴径90mm。
（一）原理说明干气密封期间，密封气体主要从外周进入到收敛型螺旋槽中，逐渐朝着内径方向流动，到达密封坝，实现气体流向低压侧的密封控制，伴随着螺旋槽形状变化压缩，产生局部高压区，可以有效提升气体压力，进而动环旋转产生流体动压力。
受到流体动压力作用和影响下，以求将静环和动环分开，即为开启力；作用在补偿介质力和弹簧力，有助于静环和动环紧密贴合，即为闭合力。
在特定环境下，开启力和闭合力相同情况下，在动环和静环期间形成一定厚度的气膜，大概3μm左右。
将干气密封两端面间隙控制在2μm～3μm范围内，确保间隙气体流通层稳定[1]。
螺杆压缩机的干气密封
三、循环氢气压缩机中对螺杆压缩机干气密封设备的应用
（一）螺杆压缩机的干气密封设备的结构
干气密封的应用是非常广泛的，如何应用取决于工作环境。可根据质量和工艺环境的不同要求选择相应的的结构密封形式。较为常用的典型的螺杆压缩机的干气密封形式包括单端干气密封、双端干气密封、串联干气密封、中间迷宫串联干气密封等等。
所以，密封操作参数的影响是需要高度重视的，对干气密封性能的影响是非常大的。如果密封气体压力过低，甚至于已经低于介质气体压力，这种结果的判断就一定不是防止氢气的向外泄漏。在密封气体流量非常低而且不连续的情况下，就会出现静力环和动环的密封面之间无法有效密封的问题，即不能形成稳定的气膜厚度，使得静态和动态的环封表面在摩擦的作用下导致破坏，干气封就不会产生良好的效果。
可以看出，控制密封气体的流动和压力是非常必要的，要保证在合理的范围内，这是干气密封性能的重要条件。因此，在生产过程中需要严格按照要求进行，控制好参数，观察参数的变化情况，确定干气密封系统正常工作。
结束语：
综上所述，通过研究循环氢气螺杆压缩机，对于其干气密封的基本结构以及相关的原理，能够更好地了解压缩机的运行参数以及进行干气密封控制的依据。此外，还可以对系统的密封失效问题以及产生这种现象的原因做出判断，以能够及时地发现问题病及时解决，使得生产正常进行。
一、螺杆压缩机的干气密封设备的基本结构
干气密封在离心压缩机上的应用-管理资料
干气密封在离心压缩机上的应用-管理资料0 引言乙烯装置需要3 种离心压缩机，即裂解气压缩机、丙烯制冷压缩机和乙烯制冷压缩机俗称乙烯三机，。
这 3 种压缩机均成功地应用了干气密封。
乙烯的原料通常为乙烷或石脑油，也有用汽油、天然气和炼厂气的。
典型装置中，原料气通常混合着过热蒸汽，直接输送到裂解炉。
裂解气在急冷塔中冷却，在急冷塔中会产生副产品，如焦油冷凝和分离。
裂解气压缩机会将裂解气压缩到大约 2MPa 的压力。
这些机器通常也被称为原料气压缩机。
压缩后的气体在一系列的热交换器中冷却，受压缩的裂解气在非常低的温度下变成液体。
气体的碳氢组份经过一系列的分馏塔汽化而分离。
脱甲烷塔去除氢气和甲烷，这些氢气和甲烷可用作高炉燃料。
乙烯、乙烷和乙炔在脱甲烷塔中去除。
乙炔可以通过加氢在乙炔转化器中单独催化转换成乙烯。
最终，乙烯分馏塔分离乙烷和乙烯，从而生成几乎纯的乙烯。
冷却和分离工艺中使用两套制冷回路，通常使用两台制冷压缩机。
压缩机面临的主要问题是来自湿密封 / 系统的油污染问题。
在许多情况下，使用大量的缓冲气以减少下游管路的油污染。
制冷回路和分馏塔中的油垢会严重影响性能。
1 干气密封的优点通过对比，干气密封能够消除工艺管路密封油污染，从而显著提高装置效率，因此可以堪称乙烯装置上压缩机密封的革命性进展。
乙烯压缩机上干气密封主要有如下优点：( 1 )明显降低工艺气损失;( 2 )工艺气不存在油污染，消除密封油腐蚀;( 3 )工艺气不存在油污染，消除分馏塔中的油沉积 ;( 4 )通过消除密封油油垢，增加热交换器的效率;( 5 )节省油消耗和运输成本;( 6 )降低能量消耗;( 7 )减少维护(没有密封油系统);( 8 )提高安全性(没有密封油系统着火的危险)。
2 裂解气压缩机裂解气压缩机组通常包括3 个压缩机机壳。
典型的密封压力如下：机壳密封压力低大约 0.2MPa中大约 0.3 ～ 0.4MPa高大约 1.2 ～ 1.4MPa机械湿密封或油膜环的混合应用，已达到250mm ，有的甚至超过300mm 的大轴径压缩机一起应用，会导致高吸收功率损失，尤其是当每个压缩机组功率在 100 ～ 120kW 范围的时候，要求使用带脱气罐的密封油系统，这就使系统更为复杂，从而增加了维护要求。
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求。
槽底 径 至 内径处 气 膜压 力 逐 渐下 降 ， 因端 面膜 压增 加 使 所 形 成 的 开 启 力 大 于 作 用 在 密 封 环 上 的 闭合
力， 在摩 擦 副之 间形 成 很 薄 的 １ 气膜 （ ￣ ｌ 从 层 １ ３ ｍ） ｘ
图 １ 双 端面 干气 密封 结构 示意 图
通 过对 工艺 、 组 的特点 分析 ， 机 在不 影 响机组 性
作者 简 介 ： 玉 刚 （ ９ ５ ） 周 １７一，男 ，山东青 岛人 ，工程 师 ，本 科 ，现从 事设 备管 理工 作
收稿 日期 ： ０ ２０ —４ ２ １ ５ １
第８ 期
压槽 （ 此结 构 的干气 密 封动 压槽 一定 在静 环 上 ） 。干
吸人压 力为 ０ ０ ２ ０ ０ ＭＰ ， ． ２ — ． ９ ａ 吸人 温度 ０ ０
为 一０ ４℃， 出压力为 １ ＭＰ ， 出温度 ４～５Ｃ， １～Ｏ 排 ． ａ排 １ ０８ ｃ
压 缩 机 转 速（ 级 ／ 级 ） ３ ４ ／３ ８ ｍｉ 电动 一 二 ： ２ ２３ ２ｒ・ ｎ ～，
第４ 卷 １
第８ 期
化
工
技
术
与
开
发
Ｖ０ ． Ｎｏ８ １ ４ｌ ． Ａｕ ．０１ ｇ２ ２
２１ ０ ２年 ８月
Ｔｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ＆ Ｄｅ ｅ ｏ ｍｅ ｔ ｆＣｈ ｍｉ ａ ｎ ｓｒ ｃ ｎ ｌｇ ｖ ｌｐ 封在螺杆压缩机的应用
周 玉 刚 ，杨 增 良
而使密封工作在非接触状态下。所形成的气膜完全
阻 塞 了相 对 低压 的密 封介 质 泄 漏通 道 ， 现 了密封 实
介 质 的零 泄漏 或零 逸 出 。
２ 技 术 改造
原 机组 高 、 压 缸 机械 密 封 前 面都 有 前 置密 封 低 气（ 氮气 压 力 为 ０７ ａ ， ．ＭＰ ）目的是 防止 粉 尘影 响密 封 动环 的浮 动 性 。为 了使 前 置 密 封气 能 注 进机 体 ， 主 机厂 将 每个 缸 的 出 口端 的密封 腔 引 １ 根 １ｍｍ管 ０
３ ｍ’・ｍ ｉ ～ ４ ｎ
，
在实际的运行过程 中， 这一做法并没有使密封腔压 力降低（ 高压 缸 的密 封压 力 高 于 ０７ ａ）外 引前 置 ．ＭＰ ，
密封 氮气 根 本 无 法 注入 。因此 降 低 机组 高 、 压 缸 低 密封 腔 的压 力 ， 前 置 密封 气 能注 入 机 体成 为 本 次 使 干气 密封 改造成 功 的关键 所在 。 通 过 对 多 种形 式 的 密 封结 构 的 分 析 ， 定 采 用 决 由 ２ 结 构相 同的单 密封 背对 背组 成 的双端 面结 构 套 干气 密 封 。在 静环 的端 面开 设 ２５ １ｔ ． ０ ｍ的流 体 动 ～ ｘ
机功率 ：５ｋ 介质为火炬气（ ３５Ｗ， 主要成分为氢气 、 甲 烷 和氮气等 ） 。
１ 运 行 现 状
由于 火 炬 气 多数 成 分属 于 易燃 、 易爆 和 有 毒 气
气 密封 工作 原理 是 当动 环 旋 转 时 ， 高压 隔 离气 体 由 外 径侧 （ 之 为上 游 侧 ） 泵 人 密 封 端 面 的流 体 动 称 被
（ 中国石化青岛炼油化工有限责任公司 ，山东 青 岛 ２６ ０ ） ６５０
摘 要： 螺杆压缩机 的轴封是压缩机机组 中最重要 的零部件之一 ，轴封 的失效将导致整个机组的停车 ，严 重的将 给安全生产造成重大影 响。分析了轴封的失效的原因， 采取ＴＳ 应的改进措施， Ｈ 从根本上解决 了轴封泄漏 问题， 了机 确保
做 了一定 的改 动 （ 图 ２所示 ） 如 。 与 轴 套 的相对 位 置 是否 与 总装 图一致 ； 最后 在 密封 腔 及 轴 上涂 上 润 滑剂 ， 以便 密 封能 顺 利 安装 。安 装 时确 保 干气 密 封旋 向与 轴旋 向一致 ， 一般 密 封 厂 家 在 出厂 时在 干气 密 封 的显 著位 置标 有 旋 转方 向 ； 密 封 一般 为集 装式 密封 ， 装卸 时无 需解 体 ； 装 时先整 安 体 装 上轴 ， 将 密封用 联 接螺栓 连接 在密 封腔 上 ； 再 待 轴 完 全 安装 到 位后 拧 紧驱 动 环上 紧 定螺 钉 ； 下 定 取
组 长期 安 全 运行 。
关键词 ： 干气密封 ； 平衡管 ； 密封气 ； 压力
中 图 分类 号 ： Ｈ４ Ｔ ５ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编号 ： ６ １ ９ ５ ０２ ８４．３ １７ — ０（ １） ＿８０ ９ ２ ０
青 岛炼化 公 司火炬 气 回收压 缩机采 用 的是上 海
压槽 内 ， 由外径 至槽 底径 处气 膜压 力逐 渐增 加 ， 自 而
体， 如果 泄 漏 到 大气 中 ， 污染 环 境 ， 既 又会 造 成 安全 隐患 ， 严重 时会 发生着 火爆 炸 ， 这就要 求 压缩 机密 封 系统 可靠性 好 ， 密封 泄漏 小 ， 命长 。但 该机组 轴 封 寿 采 用 双 端 面机 械 密 封 与迷 宫 密封 的组合 密 封 ， 在 存 着泄 漏 量 大 ， 、 承及 同步齿 轮 磨损 严 重 ， 修 维 轴 轴 检 护频 繁 ， 用 寿命短 ， 油系统 运行 费用 高等 诸多 缺 使 封 陷 ， 仅对 该机 组 的长周 期平 稳运 行有较 大 影响 ， 不 也
至机 组 的入 口 ， 达 到 降低 密 封腔 压 力 的 目的 。但 想
压缩 机有 限公 司生产 的 Ｌ 一４１ 螺 杆压 缩机组 ， Ｇ ３／． １ 在
工 艺 流程 中的 主要 作 用是 回收 排放 火 炬 的火 炬 气 ， 将 火 炬气 输 送 到 双脱 装 置 。压 缩机 结 构 为 双级 、 卧 式、 喷液式 双螺 杆压 缩机组 。机 组参数 如下 ： 气量 排
周玉刚等 ：干气密封在螺杆压缩机的应用
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注意检查孔及轴倒角边缘是否有毛刺 ， 必 能和工艺的情况下 ， 和生产装置工艺生产部门、 干气 净无杂质； 其 密封 制造 厂协 商 ， 平衡 管 、 置 密封气 和 主密封 气 要 时进行 清 理 ； 次检 查相关 的密封 圈是 否有损 坏 ， 从 前 然后 检查压 缩 机轴 的位 置 、 封腔 密 三方 面考 虑 ， 机组 高 、 压缸 平衡 管及 平衡 管 降压 必 要时进 行更 换 ； 对 低