火炬气螺杆压缩机干气密封应用研究
浅谈干气密封的原理及应用
山西潞 安煤 基合 成油公 司年产 １ ８万 ｔ 合 成氨 ， ３ ０万 ｔ 尿 素项 目于 ２ ０ ０ ９年 １ ０月 开始试 车 。其 中合 成氨 由 ２套 离 心式 压缩 机 和 １套 氨合 成 装 置组 成 。
当一 级密 封泄漏 气 流量 和 压 力 高 时 ， 二 取 二联 锁 汽 轮 机跳 车 。二级 密 封气 和隔 离气 均 为 低 压氮 气 ， 压
为３ ｍ， 再 经 过调 节 阀 ， 孔板流量计 ， 分 两 路 到 达
离气 ， 机组 进气前 必须 投用二 级密 封 。
３ ） 启 动压 缩机 前 必须 投 用一 级 密 封气 ， 而 且
保证 流量 １ ０ ０ ｍ 。 ／ ｈ ， 一级 密 封气 要 比二 级 平衡 管 压 力高０ ． ０ ８ Ｍ Ｐ ａ 。 ４ ） 投用前需 做 静 态试 验 ， 即将 二 级 密 封气 切 出， 一 级密 封气泄 漏气 流量 和压力 均为零 ， 此试 验 可 以初 步判 断干气 密封 正常 与否 。 ５ ） 机组 开停 车 前 后 ， 盘车时间不能过长 ， 因
一
１ 干气密封结构和工作原理
干气 密封 即 “ 干 运转气 体 密封 ” （ ｄ ｒ ｙ ｒ ｕ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｇ ａ ｓ ｓ ｅ ａ １ ） ， 是将开 槽技 术用 于气体 密 封 的一 种 新 型轴 端
密封 ， 属 于非 接触 密 封 。从 结构 上看 分 为 动 环 和静 环， 动环 为碳化 硅材 料 ， 静 环 为石墨材 料 。在动 环上
器， 过滤精 度达 到 １ ｍ后， 分 为 ４路 ， 两 路 作 为 二 级密封 气 ， 经过 自力 式 调节 阀 ， 孔 板 流 量计 ， 压 力 为
０ ． ０ ７ ＭＰ ａ ， 分别进 入 高 、 低 压 端 级 间 密 封 气 密 封 腔
裂解气压缩机干气密封应用需注意的几个问题
首 先 ， 工 艺 气 体 组 份 看 ， 解 气 含 有 微 量 固 从 裂
相 颗粒 和液 相组 分 ， 端 面 式 可 完 全 阻 隔工 艺 气 双 体 进入 密封 面 ， 适用 这种 工况 ， 串联 密封在 非 更 而 正 常工 况下 密封 面则 有可 能接触 工艺 气 。 其 次 ， 密封 气 （ 从 串联式 为 密封气 ｓａ ｇ ｓ 双 ｅｌ ａ ， 端 面式 为密 封阻 隔气 ｓａ ｂ ｒｉ ａ ， 同 ） ｅｌ ａｒ ｒｇ ｓ 下 ｅ 选择
封） 泄漏 的 为氮 气排 入 安 全 区 。个别 裂解 气 压 缩
机组 的低压缸 和 中压缸还设 置 了缓冲气 。
双 端 面 结 构 的 干 气 密 封 ， 两 端 面 间 注 入 密 在
封 阻隔气 （． ａ高压 氮 气 ） 内侧 端 面密 封 泄 ４ ０ＭＰ ， 漏气进 入机体 内， 侧端 面 密封 泄漏 气排 人 安 全 外 区域 。内侧端 面 密封 前 注入 缓 冲 气 ， 体 全 部进 气
值； 第六是 由于裂解气 中含有 固相杂质 ， 长周期运行 后， 单向阀能否 完全 关 闭和 是否 泄漏 。总之 ， 因裂 解气压缩机 系统流 程长 ， 响转 子转 向的 因素多 ， 影 每次停车时状态不 同， 导致转子 的转 向难以控 制 。
平机 的进 汽紧急切 断 阀和抽 汽阀 的关 闭时 间和是 否泄漏 ， 以及 汽 轮机 和蒸 汽 管 道 内残 留的蒸 汽 焓
上 分 析 。 由 于 裂 解 气 的 清 洁 问 题 ， 段 压 缩 后 的 每
力下 降 ， 后者 还会 因摩 擦气化 导 致“ 气锤 ” 应 ， 效 其 结果 是气 膜压 力 和 厚 度不 稳 ， 重 时两 端 面接 触 严
发生 摩擦 ， 封端 面 出现 磨 痕 ， 密 不完 好 的端 面 （ 磨
干气密封在螺杆压缩机的应用
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
干气密封及其应用
干气密封及其应用实用铆工经验与窍门精选.PDF电子书小商店10干气密封原理及应用一、引言干气密封是一种新型的非接触式轴封，干气密封的概念是六十年代末期从气体润滑轴承的基础上发展起来的，其中以螺旋槽密封最为典型。
经过数年的研究，美国约翰·克兰公司率先推出干气密封产品并投入工业使用。
实践表明，干气密封在很多方面都优越于普通接触式机械密封，它主要用于管线、海洋平台、炼油厂、石油化工行业等，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，基本上不受PV值的限制，因此干气密封特别适合作为在高速高压条件下的大型离心压缩机轴封。
干气密封的出现，是密封技术的一次革命，气体密封的难题从此得以解决，而不再会受到密封润滑油的限制，而且其所需的气体控制系统比油膜密封的油系统要简单得多。
另外，干气密封的出现也改变了传统的密封观念，将干气密封技术和阻塞密封原理有机结合，“用气封液或气封气”的新观念替代传统的“液封气或液封液”观念，可保证任何密封介质实现零逸出，这就使得干气密封在泵用轴封领域也将有广泛的应用前景。
下表为压缩机干气密封与其它常见密封的泄漏量比较试验机组使用条件：轴径140mm,转速5000r/min,工艺气压力0.6MPa,封油（气）压力0.75MPa.与普通接触式机械密封相比，干气密封有以下主要优点：（1）省去了密封油系统及用于驱动密封油系统运转的附加功率负荷。
（2）大大减少了计划外维修费用和生产停车。
3）避免了工艺气体被油污染的可能性。
（3）密封气体泄漏量小。
（4）维护费用低，经济实用性好。
（5）密封驱动功率消耗小。
（6）密封寿命长，运行可靠。
二、干气密封的工作原理与其它机械密封相比，干气密封在结构方面基本相同。
其主要区别在于，干气密封的一个密封环上面加工有均匀分布的浅槽，干气密封能在非接触状态下运行就是靠这些浅槽在运转时产生的流体动压效应使密封面分开。
干气密封端面的槽形主要分单旋向和双旋向两大类。
2024年学习干气密封心得体会范本(3篇)
2024年学习干气密封心得体会范本干气密封是一种常用的机械密封装置，广泛应用于各个行业和领域。
在我学习和实践干气密封的过程中，我积累了一些心得体会，下面就我对干气密封的学习和应用进行总结。
首先，了解干气密封的基本原理是非常重要的。
干气密封是利用气体的压力和流动来实现密封的一种方式。
它主要由气缸、摩擦面、密封件、弹簧等组成。
通过调节气压和流量大小，控制气体在摩擦面间形成气液两相流。
在适当的气压和流量的作用下，气体可以起到密封作用，有效防止介质泄漏。
其次，了解干气密封的优点和应用范围。
干气密封具有不易泄漏、适应性广、寿命长、操作维护方便等优点。
因此，它被广泛应用于各种泵、压缩机、搅拌器等设备中。
在液环泵、石灰石制粉设备、造纸机械等行业中，干气密封也是一种非常理想的密封方式。
在学习干气密封的过程中，我发现了一些需要注意的问题。
首先，摩擦面的材料选择非常重要。
摩擦面的材料应具有良好的抗磨损性和耐高温性能，以确保密封效果的稳定性和寿命的长久性。
其次，气压和流量的控制也是关键因素。
过高的气压和流量会导致能量损失和设备的过大负荷，而过低的气压和流量则会导致密封效果不好。
所以，在实际应用中要根据具体情况灵活调整气压和流量大小。
另外，定期的维护和保养也十分重要。
定期检查摩擦面的磨损情况，更换磨损严重的密封件，及时清洗和保养设备，可以延长干气密封的使用寿命。
在实践中，我也遇到了一些问题和挑战。
首先，对于新安装的干气密封设备，调试是一个很关键的环节。
在调试过程中，需要严格按照厂家提供的操作规程和步骤进行操作，以确保设备的正常运行和密封效果的良好。
其次，对于老化的设备，如何改善和提高其密封效果也是一个考验。
有时候需要对设备进行改造和升级，将一些老化的部件进行更换，以提高设备的密封性能。
总的来说，学习和应用干气密封需要有系统的学习和实践过程。
了解基本原理、掌握调试技巧、定期维护和保养，才能够确保干气密封的正常运行和密封效果。
干气密封的诞生和应用
干气密封的诞生和应用离心式压缩机作为气体输送、加压的高速旋转透平设备，其轴端密封在经历迷宫密封、浮环密封、油膜机械密封等三代密封形式后，已进入第四代密封——气体润滑端面密封，简称干气密封，其属于非接触式气体润滑机械密封。
干气密封即“干运转气体密封”( Dry Gas Seals) ，是一种典型的非接触式密封，基于流体动压效应而实现端面非接触的气体密封。
1968 年，英国的约翰克兰( John Crane) 公司申请了第一件干气密封专利。
1975年，约翰克兰公司设计并加工制造了第一套干气密封装置，将其成功地应用于海上气体输送设备。
目前干气密封已被广泛地应用于离心压缩机中。
干气密封动压螺旋槽一般加工在动环表面上，从外缘开始，逐渐向内螺旋扩展至一定距离，如图1所示，槽深一般为4 ～10 μm。
当动环随轴旋转时，密封气沿螺旋槽外缘被挤入槽内，密封端面上的螺旋槽并没有开通至密封面内缘，螺旋槽对吸入气产生泵送作用。
在槽根部，密封气体被不断压缩，并在端面反方向形成开启力。
开启力大于弹簧作用力和介质作用力共同形成的闭合力时，密封端面最终将被打开。
干气密封端面槽型发展至今种类繁多，但大体可以分为两类：单向槽和双向槽，如图2所示。
单向槽，对密封环的旋转方向有明确要求，不支持反转，运行过程中气膜稳定、刚度适中；双向槽，对密封环的旋转方向没有要求，支持反转，但是值得注意的是，在同等条件下，双向旋转密封端面所形成的气膜反力和气膜刚度较小、抗干扰能力也较差，变工况运行时，容易引发气膜失稳甚至破裂，造成介质泄漏和端面磨损。
双向螺旋槽干气密封失效的原因：1）80%以上的密封失效是由密封被污染引起的，包括：带液、杂质、带油等；2）安装错误，如果安装人员在安装期间操作不当，例如密封组件未安装到位、锁紧螺母未锁紧、进出管线接口未清理干净等，很有可能导致密封环体或端面受到一定的影响。
3）操作问题，包括：长时间低速盘车暖机、频繁开停机、离心压缩机反转，密封排气背压过高等。
干气密封在循环氢压缩机上的应用
１ 机 组 干 气 密 封 布 置 方 式 选 型
该 重整循 环氢 压缩 机型号 为 Ｂ Ｌ ５ — ， 作 Ｃ ４ ７５ 工
介 质为 氢气 ， 额 定 转 速 １ ３ ８／ ｎ 入 口压 力 轴 ０ ４ ｒ ｍｉ，
０ ２ ＭＰ ， 口压 力 ０ ５ ＭＰ ， 口温 度 ４ ℃ ， ．４ ａ出 。 ６ ａ入 ４ 出 口温 度 １ ５Ｃ。 Ｏ¨
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密封 技术
Ｐ 化 ｅｍｉａｌ 术２７Ｔｅｃｈｎｏｌ４ 石ｒｏ—工 备 Ｅｑｕｉ０ｎｔ８）６・ 油 Ｃｈ设 技 ，０２６・ｇｙ ，（ ｏ ｅ ｔ ｃ ｐ ｍｅ
干气 密 封在 循 环 氢 压 缩机 上 的应 用
刘 宝 君
（ 中海 石 油 炼 化 有 限 责 任公 司 惠 州 炼 油分 公 司 ， 东 惠 州 ５ ６ ８ ） 广 １ ０ ４
６０ ｔ ０ ｋ 连续 重整 循 环 氢 压 缩机 轴 端 密 封 ， 是 选 就
用 约翰克 兰鼎 名 （ 天津 ） 限公 司的 产 品 ＴＭ０ Ｄ 有 ２
型 串联 干气 密 封 。从 压 缩机 的运 行 效果 看 ， 干气
侧
密封 具有 运 行 稳定 、 耗 小 、 功 泄漏 小 等 特点 ， 得 取
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第２ ８卷第 ６期
刘 宝 君 ．干气 密 封 在 循 环 氖 压 缩 机 上 的应 用
腔排 人火 炬系 统 。二 级密 封气 是经 自力式 调节 阀
调 压到 ０ ５ ａ的氮 气 ， 过 两级 过 滤 器 洁 净 度 ． ＭＰ 经
通 过迷 宫密封进 入 二级 密封排 气腔 排人 大气 。泄
开车 时 ， 缩机 出 口氢气 ， 过两 级过滤 器除 去液 压 经 滴 和颗粒 ， 净 度 达 到 １ 洁 ｍ， 两 路 经 节 流 孑 板 分 Ｌ
压缩机干气密封基本原理及使用分析
关键字：透平式压缩机,干气密封,结构,应用BasicPrinci ple And Use Analys is For Dry Gas Seal Of Compre ssorLi Guiqin et alAbstra ct:Resear ch is carrie d out agains t the produc t of dry gas seal of German Burgma nnCompan y,combin ing the operat ing perfor mance of compre ssor,conten ts of princi ple of compre ssordry gas seal,struct uralfeatur e,seal materi al,servic e requir mentand manufa cture etc.are mainly discus sed.Key words:Turboc ompre ssorDry gas seal Struct ure Applic ation一、引言干气密封是一种新型的无接触轴封，由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。
与其它密封相比，干气密封具有泄漏量少，磨损小，寿命长，能耗低，操作简单可靠，维修量低，被密封的流体不受油污染等特点。
因此，在压缩机应用领域，干气密封正逐渐替代浮环密封、迷宫密封和油润滑机械密封。
干气密封使用的可靠性和经济性已经被许多工程应用实例所证实。
目前，干气密封主要用在离心式压缩机上，也还用在轴流式压缩机、齿轮传动压缩机和透平膨胀机上。
干气密封已经成为压缩机正常运转和操作可靠的重要元件，随着压缩机技术的发展，干气密封正逐步取代浮环密封、迷宫密封和油润滑密封。