离心式压缩机干气密封系统共37页

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离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析

离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析

离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析1. 引言1.1 离心压缩机干气密封系统概述离心压缩机干气密封系统是离心压缩机中的重要组成部分,其作用是防止气体泄漏,保证系统的正常运行。

在离心压缩机中,气体被压缩的过程中会产生热量,同时也会产生润滑剂的蒸发和挥发,这些都会对密封系统造成影响。

干气密封系统的设计和运行至关重要。

干气密封系统通常由密封件、密封腔和密封气环组成。

密封件通常是由硬质材料制成,能够承受高速旋转和高温环境下的摩擦和磨损。

密封腔则是密封件的安装位置,需要具有良好的密封性能,避免气体泄漏。

密封气环则是用来保持密封腔内的压力,减少密封件和密封腔之间的摩擦。

2. 正文2.1 离心压缩机干气密封系统原理离心压缩机干气密封系统是通过密封件将压缩机的高压气体与外部环境隔离,防止气体泄漏和润滑油流失。

密封系统通常由静态密封和动态密封两部分组成。

静态密封主要用于固定部件之间的密封,如法兰、外壳等;动态密封则用于活动部件之间的密封,如轴封、活塞环等。

在离心压缩机中,干气密封系统是至关重要的,因为它直接影响到压缩机的运行效率和稳定性。

其工作原理主要是利用密封件和密封面之间的紧密接触,防止气体从密封处泄漏。

干气密封系统还要求密封件具有一定的弹性和耐磨性,以确保长期可靠的密封效果。

通常情况下,干气密封系统采用的密封件材料有橡胶、金属和聚四氟乙烯等。

这些材料具有良好的密封性能和耐腐蚀性能,适用于不同工况下的压缩机密封要求。

2.2 离心压缩机干气密封系统泄漏原因分析1. 密封件老化密封件在长时间运行过程中会受到高温、高压等环境影响,导致橡胶硬化、膨胀失效,从而导致密封性能下降,出现泄漏现象。

2. 设计缺陷密封系统设计不合理,存在结构缺陷或安装不当等问题,导致密封件无法完全密封,易发生泄漏。

3. 起磨擦损伤由于离心压缩机工作时高速旋转,密封件与轴、壳体等部件之间可能发生磨擦损伤,造成密封性能下降,引起泄漏。

4. 润滑不足密封系统的润滑不足,导致摩擦增大,密封件磨损加剧,从而引发泄漏。

离心式压缩机干气密封系统浅析

离心式压缩机干气密封系统浅析

离心式压缩机干气密封系统浅析1 干气密封简介目前国内外石油化工行业普遍使用离心式压缩机来输送各种气体,主要是因为运转周期长、性能稳定。

实际生产要求离心式压缩机在高转速、大气量、大压力,尤其是在压缩易燃、有害、有毒气体的条件下工作,为了防止这些气体沿压缩机轴端泄漏至大气中,就必须采用各种密封方式,保证压缩机的正常工作,保证人身和设备的安全,防止造成环境污染,同时也决定了密封装置向高密封效率、低能耗的方向发展。

在压缩机领域,轴端干气密封正逐步替代迷宫密封、浮环密封和油润滑机械密封[1]。

对密封的基本要求是要保证结合部分的密闭性、工作可靠性、使用寿命长,密封装置的系统简单、结构紧凑、制造维修方便。

衡量密封好坏的主要技术指标是泄漏量、寿命和使用条件[2]。

干气密封是一种新型的非接触轴向密封,由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。

与其它密封方式相比,干气密封具有泄漏量少,寿命长,能耗低,磨损小,维修量低,操作简单可靠,被密封的流体不受油污染等特点。

目前,干气密封主要应用在离心式压缩机上和轴流压缩机、透平膨胀机上。

干气密封已经成为离心式压缩机正常运转和操作可靠的重要元件。

2 干气密封工作原理图1 动环端面结构示意图干气密封是由动环、静环、弹簧、密封圈、弹簧圈和轴套组成。

动环和静环配合表面的平面度和光洁度很高,动环面上加工有一系列的螺旋形流体动压槽,槽深仅有几微米,外深内浅,如图1所示。

干气密封在非运转状态时,动环与静环的密封面靠弹簧力贴合在一起。

运转时,气体随着动环的旋转,被吸入动压槽内,被送到螺旋槽的根部,根部以外的一段无槽区称为密封坝,即动压槽末端没有通道。

螺旋槽间为密封堰。

密封坝和密封堰起到节流和密封的作用。

密封坝对气体产生阻力作用,被吸入的气体就被压缩,在密封面上产生动压力。

在该密封坝的内侧还有一系列反向螺旋槽,起到反向进气、改善配合表面压力分布的作用,反向螺旋槽内侧也有一段密封坝,对气体产生阻力作用,从而增大气膜压力。

关于离心压缩机干气密封的损坏分析

关于离心压缩机干气密封的损坏分析

关于离心压缩机干气密封的损坏分析作者:凌铭钟来源:《名城绘》2018年第06期摘要:干气密封属于精密部件,一般由制造厂家来公司安装和拆卸。

某柴油加氢装置循环氢压缩机在停工维修过程中,机组干气密封系统非驱动端和驱动端密封气泄漏量和压力先后急剧上升,导致干气密封损坏。

基于此,本文通过事故现象判断、密封件及辅助系统的拆解检查,查找失效原因,并给出相关处理建议。

关键词:干气密封损坏;压缩机;故障分析;相关措施干气密封即干运转气体密封,是一种新型非接触式密封。

该密封利用流体动力学原理,通过在密封端面上开设动压槽而实现密封端面的非接触运行。

典型的干气密封结构由旋转环、静环、弹簧、密封圈以及弹簧座和轴套组成。

其中,干气密封旋转环的旋转环密封面经过研磨、抛光处理,并在其上面加工出有特殊作用的流体动压槽。

密封端面的流体动压效应与槽形有关。

干气密封端面的流体动压槽有多种形式,如螺旋槽、人字形槽等适用于轴单向旋转的槽型,有T形槽、枞树形槽等适用于轴双向旋转的槽型。

一、故障概述某循环氢压缩机由压缩机和背压式汽轮机组成,其作用是连续向反应器输送循环氢,承担着保证反应顺利进行及装置安全生产的任务。

压缩机的轴端密封采用干气密封。

该装置按计划切断原料、开始停工,系统压力维持4.3MPa。

热氢带油完成后,装置于15:30开始降温,系统压力维持在2.4MPa,机组C1101转速维持在10700r/min左右。

根据相关数据得知,干气密封非驱动端一次密封气泄漏量和压力由正常的13.8Nm3/h、0.016MPa开始上升,泄漏量先缓慢而后突然增大,泄漏气压力先缓慢增加而后急剧增加随后缓慢增加。

干气密封驱动端一次密封气泄漏量和压力,由正常的12.8Nm3/h、0.028MPa开始上升,泄漏量先缓慢而后突然增大,泄漏气压力先缓慢增加而后急剧增加,达到58Nm3/h、0.103MPa。

在干气密封出现大量泄漏后,干气密封增压系统也工作异常,干气密封一级密封气和压缩机二次平衡管的压差始终无法建立。

石油化工用离心压缩机干气密封故障分析及处理

石油化工用离心压缩机干气密封故障分析及处理

石油化工用离心压缩机干气密封故障分析及处理发布时间:2022-08-10T05:18:18.511Z 来源:《科学与技术》2022年第30卷3月6期作者:赵广强周靖武[导读] 文章首先介绍了干气密封的原理,其次以某化工企业为例,赵广强周靖武中国石油四川石化有限责任公司四川彭州 611900摘要:文章首先介绍了干气密封的原理,其次以某化工企业为例,对离心压缩机所发生故障及成因进行了分析,指出导致压缩机出现密封故障的原因,主要集中在控制系统、密封圈质量方面,最后分别提出了相应的处理方案,包括优化控制系统、控制密封圈质量等。

希望能给人以启发,为日后处理此类问题提供理论依据。

关键词:离心压缩机;石油化工;干气密封故障;密封圈前言:石油化工对经济发展所具有推动作用有目共睹,可以说,只有确保石油化工稳定发展,才能使社会朝着预期方向持续前进。

对石化企业而言,要想实现稳定且高效的生产,关键是要保证离心压缩机始终处于理想运行状态,考虑到设备所处环境相对复杂,运行期间极易受到外界因素影响,进而出现包括干气密封故障在内的多种问题,有关人员决定以密封泄漏为切入点,对故障成因进行分析并拟定相应解决方案,希望能将类似问题出现的概率降至最低。

1干气密封原理干气密封与常规密封的区别,主要在于前者属于典型的非接触密封,强调以流体动力学为依托,达到密封的目的[1]。

该结构可被拆分成数个零件,其中,最重要的零件为密封圈,其性能及质量往往决定了密封的效果,正式投入使用前,先要对密封圈表面进行多次抛光,确保其粗糙度达到预期,再在恰当位置设置动压槽。

正常工况下,密封圈均处于旋转状态,可通过提升旋转速度的方式,吸入气体并使气体实现循环流动。

密封堰的作用主要是压缩气体、提高气体压力,确保气体能够被尽数运往密封面,并在弹簧所提供作用力的影响下形成气膜。

研究表明,气膜厚度处于2μm至3μm间时,其稳定性最为理想。

若密封结构受外界因素干扰,致使气体压力大幅度波动,将有极大概率影响气膜厚度,导致结构无法起到密封的作用。

离心式压缩机干气密封系统常见故障研究

离心式压缩机干气密封系统常见故障研究

离心式压缩机干气密封系统常见故障研究发布时间:2021-07-26T09:54:08.083Z 来源:《科学与技术》2021年3月8期(中)作者:杨文莹[导读] 在化工企业当中,离心式压缩机是一项核心的设备,杨文莹三一集团有限公司上海分公司上海 201400摘要:在化工企业当中,离心式压缩机是一项核心的设备,而为了保证压缩机的整体系统能够正常工作,压缩机的密封系统也是非常重要的。

基于此,本文首先对离心式压缩机的结构原理和主要特点进行了介绍,然后又对干气密封常见的故障进行了分析,并指出相应的应对措施,希望本文所作分析能够为有关研究人士带来借鉴和参考。

关键词:离心式压缩机;干气密封;故障前言:在石油、化工,以及冶金等领域,离心式压缩机得到了非常普遍的应用。

因为工作情况具有一定的特殊性,特别是在工作介质当中存在易燃易爆和有毒有害气体时,为了避免气体出现泄漏,就要求压缩机有着非常高的密封性。

干气密封的出现可以说是动密封领域当中一次非常重要的变革,现阶段市面上使用的离心式压缩机组轴端部位全部应用的都是干气密封。

1.离心式压缩机结构原理离心式压缩机在工作过程中与离心泵,以及轴流式压缩机有着非常大的不同,而最大的不同在于离心式压缩机的工作介质是气体。

当离心式压缩机进行工作时,气体会发生径向流动,从而导致比较大的排气压力出现。

一般情况下,构成离心式压缩机中的转子由两部分组成,分别是轴,以及叶轮。

其中,对于转子而言,轴承主要发挥的是支撑的作用,通过止推轴承以及平衡盘,使得轴向力的平衡作用得以实现。

而在启动设备的驱动下,转子会自动并且高速的进行旋转,并且与定子以及轴承共同构成压缩机,成为压缩机当中最重要的三大设备板块,在三大设备板块的协调与配合下,使得离心式压缩机能够正常工作。

2.离心式压缩机的特点第一,早期的复式压缩机,其排量通常比较小,与其比起来,离心式压缩机在排量方面得到了显著的提高,平均每分钟能够达到几千立方米,在很大程度上提高了工作效率。

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析

离心压缩机干气密封原理与典型故障分析正文 2219 字丨 7 分钟阅读一、干气密封基本结构及工作原理1、干气密封基本结构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。

如图1-1所示,包含有静环、动环组件(动环)、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座(腔体)等零部件。

干气密封的结构设计特点为在密封端面上开设动压浅槽,其转动形成的气膜厚和流槽槽深均属微米级,并采用润滑槽、径向密封坝和周向密封堰组成密封和承载部分。

可以说是开面密封和开槽轴承的结合。

干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽。

如图1-2所示,单旋向螺旋槽干气密封不能反转,反转则产生负气膜反力,导致密封端面压紧,致密封损坏失效。

而双旋向枞树槽则无旋向要求,正反转都可以。

单向槽相对于双向槽,具有较大的流体动压能,产生更大的气膜反力和气膜刚度,产生更好的稳定性。

2、干气密封工作原理如图,对于螺旋槽干气密封,其工作原理是靠流体静压力、弹簧力与流体动压力之间的平衡。

当密封气体注入密封装置时,使动、静环受到流体静压力的作用。

而流体的动压力只是在转动时才产生。

如图1-2所示,当动环随轴转动时,螺旋槽里的气体被剪切从外缘流向中心,产生动压力,而密封堰对气体的流出有抑制作用,使得气体流动受阻,气体压力升高,这一升高的压力将挠性安装的静环与配对动环分开,当气体压力与弹簧力恢复平衡后,维持一最小间隙,形成气膜,膜厚一般为3-5μm,使旋转环和静止环脱离接触,从而端面几乎无磨损,同时密封工艺气体。

3、干气密封的类型干气密封基本结构类型有单端面密封、串联式密封、带中间迷宫串联式密封和双端面密封。

(1)单端面密封适用于没有危害、允使微量的工艺气泄漏到大气的工况。

如N2压缩机、CO2压缩机、空气压缩机等。

(2)串联式密封适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况。

一般采用两级串联布置方式,一级为主密封,二级为备用密封。

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析

离心式压缩机干气密封系统常见故障分析

2018年11月离心式压缩机干气密封系统常见故障分析张宁博(山东垦利石化集团有限公司,山东东营257500)摘要:流体的静力与动力如果能够保持平衡的状态,那么就能够实现干气密封。

而在离心式压缩机干气密封系统当中,动环、静环、弹簧等装置是其中的重要构成部分。

经常会出现的故障则主要包括联锁停机、密封失效等。

而在这些故障当中,密封失效比较容易发生。

而此故障主要出现在压缩机开停期间,一旦压缩机机械的其中一个部位出现问题,那么就要在试车结束以后,去对干密封系统采取检验,这样就能够确保离心式压缩机的有效运行。

关键词:离心式压缩机;密封系统;密封失效压缩机有很多的种类,其中主要包括活塞压缩机、离心压缩机等。

其主要应用于集输管网远距离输送和制冷领域有关做功。

密封系统能够确保压缩机工艺气体免遭工艺气体泄漏以及环境介质不遭到破坏,因此得到了相关工作者的高度重视。

不过离心式压缩机干气密封系统经常会出现一些故障,这就要求相关工作者一定要制定出完善的解决方案。

那么下面我们就来具体的讨论一下相关的话题。

1干气密封系统的原理流体的静力与动力如果能够保持平衡的状态,那么就能够实现干气密封,而在离心式压缩机干气密封系统当中,动环、静环、弹簧等装置是其中的重要构成部分。

动环面中设有很多的螺旋形流体动压槽,然后通过抛光,来提高平面度以及光洁度。

在运转的过程中,气体会在环旋的作用下从外径流入中心,而径向分量会流往密封堰,造成气体压力变高。

借助此压力,就能够将动环和静环之间的密封面移开,而流动气体在密封面上会构成一层比较薄的气膜,以此防止泄露间隙达到非接触式密封的目的。

2密封用工艺气体2.1隔离气隔离气通常使用N2,功能是能够避免轴承润滑油钻进肝气密封腔,从而对密封面形成破坏。

通常,隔离气压力并不小于机油压力。

在进行操作的时候,隔离气一定要在还没有采用润滑油系统的时候就进行使用,并在运用完润滑油系统后进行关闭。

2.2密封气在压缩机里,工艺气是CO 、N 2、H 2的情况下,通常会使用压缩机出口工艺气来当做密封气,而压缩机里工艺气为富气或其体内具有很多烃类的情况下,通常会使用N 2来当做密封气。

离心式压缩机干气密封系统常见故障及处理对策

离心式压缩机干气密封系统常见故障及处理对策
1)密封面污染引起的密封失效,占密封系统故障的 70%。①由于过滤器损坏或者管网腐蚀导致较大颗粒进 入密封腔损坏密封面;②由于介质气含轻烃,冷却后出现 凝液污染密封面;③安装过程中由于安装不到位或零件 带油造成密封面污染;④正常操作时隔离气应先于润滑 油供应而后切断,若错误操作会引起润滑油窜入密封面 造成污染。如遇以上情况应完全拆解密封原件,并进行 更换,检查机组缸体、轴部无异常后才可开启密封系统。 污染或损坏部件可返厂进行二次利用。
1 干气密封原理
干气密封是利用流体静力和流体动力的平衡实现 的,其装置主要由动环、静环、弹簧、密封圈、弹簧圈和轴 套组成(图 1)。动环面上加工有一系列的螺旋形流体 动压槽并经过了特殊的抛光处理,平面度和光洁度都很 高。运转时,气体随环 旋 转 由 外 径 朝 向 中 心,径 向 分 量 朝着密封堰流动,由 于 密 封 堰 的 节 流 作 用,进 入 密 封 面 的气体被压缩,气 体 压 力 升 高。 在 该 压 力 的 作 用 下,动 环与静环之间的密封面被推开,流动的气体在密封面间 形成了一层很薄的气膜,阻塞泄漏间隙达到非接触式密 封目的。
干气密封系统的投运与停止都有较为规范性的操 作,而且有及其严格的28

[作者简介]陈进(1975-),男,大学,工程师,主要从事 LNG工厂设备管理工作。
陈 进.离心式压缩机干气密封系统常见故障及处理对策
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参数超限就会触发报警,若处理不当就会导致联锁。具 体诱发因素有:
4)密封气气源中断导致密封失效,该现象极少发生。 空压制氮单元工作异常,同时蓄能器也发生故障,导致密 封气气源中 断,密 封 面 不 能 形 成 气 膜,密 封 面 产 生 干 摩 擦,导致密封失效。
5)密封反转导致密封失效。此因素为设计原因,只 出现在单螺旋结构的动环上。 2.3 操作失误

GB-601高速离心压缩机干气密封的国产化

GB-601高速离心压缩机干气密封的国产化

2 干气 密 封 工 作原 理
典 型 的干气 密封 结 构 如 图 1所 示 , 由旋转 环 、
囤 1 干 气 密 封 结构 示意 围
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第 7 期
李 沛远 等 : - 6 1高速离 心压 缩机 干气 密封 的国产 化 GB 0
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维普资讯
第2 3卷 第 7 期 20 0 7年 7 月
甘 肃科技
Ga s ce c n c n l g n u S in e a d Te ho o y
Vr . 3 No 7 0 2 z .
Ju. 2 0 1 07
GB 一6 速 离心 压缩 机 干气 密 封 的 国产化 0 1高
主要 参数进 行 了研 究 。介 绍 了离心压 缩机 干气 密封 的结 构特 点 , 密封材料 , 用制造要 求及 未来发 使
展方向。
关键 词 : 离心压 缩 ; 干气密 封 ; 国产化 中图 分类号 : E 7 T 94
静环 、 弹簧 、 密封 圈 以及 弹 簧 座和 轴套 组成 。图 2
气膜 厚度 一 般 在 3微 米 左 右 。气 体 动 力 学 研究 表
明, 当干气 密封 两端 面间 的间 隙在 2 —3微 米 时 , 通
过间 隙的气 体流 动层最 为稳定 。这也就 是为什 么干
气 密封 气膜 厚度 设计值 选 定 在 2 —3微 米 的主 要原 因 。当气 体静压 力 、 弹簧 力 形成 的闭合 力 与气 膜 反 力 相等 时 , 气膜 厚 度十 分 稳定 。图 3为干 气 密封 该 在 动态 下端 面上 的作 用 力 图 , 图 表 明干气 密封 密 该 封 面 间的气膜 具有 良好 的气 膜 刚度 , 证密 封运 转 保

离心式压缩机干气密封系统ppt课件

离心式压缩机干气密封系统ppt课件

精选课件PPT
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L10%H90% 空气到第三级封严
孔板 L250Kpag
400KpagHH
压缩机出口引气
第一级封严排放
设定150KpaG
孔板
第二级封 严排放
安全排放 6500KpaG

孔板
第三级封严气排放


引 气
压差高于进口100Kpag

到矿物油箱



100KpagHH
精选课件PPT
34
结束语
希望大家努力学习,为西气东输作更大贡献. 精选课件PPT 制作;陈渝申 06.12 35
PCL800压缩机封严气系统
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1
密封装置在压缩机上的位置
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2
密封气体控制柜在撬上的位置
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3
封严气系统的功用
• 本系统向压缩机两端的封 严机构提供过滤后的密封 缓冲气体,以防工艺气体从 设备逸出.
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4
干气密封的特点
• 干气密封最早于20世纪70年代中期由美国的克兰 密封公司研制开发,工业应用表明,干气密封具有下 列特点;
• 机械气体密封
• 压缩机每根轴的两端都装有密封,以防气体 从本设备中逸出.
• 机械气体密封由两部分机械密封构成,带两 个并排排放的有重叠的旋转环(座),材料为碳 化钨或亚硝酸硅,两个静态环(密封面)为碳化 硅。每个机械密封的内部部分(气体侧)用来 承受密封气体压力,外部部分用来备用.
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• 干气密封的弹簧力很小,主要目的是为了当密封不受压时 确保密封面的闭合。
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15
封严气系统的组成

离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析

离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析

离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机是一种用于压缩气体的设备,其工作原理是通过将气体从中心吸入并通过
高速旋转的螺旋轮推向外部,从而提高气体的压缩比。

在这个过程中,气体需要被密封以
防止泄漏,并保证机器的正常运行。

干气密封系统是一种用于离心压缩机上的气体密封装置,其原理是在旋转轴上放置一
个碟形转子,转子的作用是将气体隔离并排除在机器外。

同时,该系统还包含一个密封环,用于保持气体在转子和机体之间的密封,以确保机器的正常运行。

然而,干气密封系统可能会出现泄漏的问题,其原因包括以下几个方面:
1. 密封环的损坏。

密封环在高速旋转时可能受到摩擦损伤,导致其失去密封性能。

2. 轴承故障。

由于离心压缩机运行时会产生很高的旋转速度,因此轴承的寿命可能
会受到影响并出现故障。

当轴承出现故障时,它可能会对密封系统产生不利影响,导致泄漏。

3. 气体压力异常。

当气体的压力异常时,它可能会改变干气密封系统的工作条件,
并导致泄漏问题。

4. 机械失配。

由于离心压缩机中的各个部件之间存在微小的差异,因此如果它们没
有正确地安装和匹配,可能会导致干气密封系统失效。

为了解决以上问题,需要采取适当的维护措施,包括定期检查和更换密封环、修复或
更换轴承、调整气体压力以及确保正确的机械安装等方法。

这将有助于保持干气密封系统
的正常工作,防止气体泄漏,并延长离心压缩机的使用寿命。

离心压缩机干气密封失效原因分析及运行维护管理

离心压缩机干气密封失效原因分析及运行维护管理

离心压缩机干气密封失效原因分析及运行维护管理摘要:离心压缩机在石油化工、天然气加工和其他重工业中扮演着核心角色,其效率和可靠性对生产过程至关重要。

干气密封作为保障这些压缩机正常运行的关键组件,其性能直接影响着设备的安全性和效率。

本文分析了离心压缩机中干气密封的失效原因及其运行维护管理策略。

管理策略包括定期检查和预防性维护、操作人员的全面培训以及技术升级和改进。

通过这些策略的实施,可以显著提高干气密封的性能和可靠性,从而确保离心压缩机的安全和高效运行。

关键词:离心压缩机、干气密封、失效原因、运行维护、管理策略、技术升级。

引言:离心压缩机广泛应用于石油化工、天然气处理、电力生成等多个领域,负责压缩和输送气体,是保证生产连续性和效率的核心机械。

在离心压缩机的众多组成部件中,干气密封的作用不容小觑。

它主要负责防止压缩机内部气体泄露和外部污染物侵入,从而确保机器的高效运行和长期稳定性。

如果干气密封失效,将导致设备故障,甚至可能引起生产中断和安全事故。

因此,深入了解其失效原因并探索有效的运行维护管理策略具有极大的实际意义,有利于提高设备的可靠性和安全性。

一、离心压缩机干气密封的作用离心压缩机的干气密封是一种先进的密封技术,其主要功能是在压缩机内部和外部之间形成高效的气体屏障。

这种密封方式通过防止气体泄漏,既保护了压缩机的内部部件,也防止了外部污染物的侵入,从而保障了压缩机的正常运行和高效能效。

干气密封的工作原理基于气体薄膜技术,它利用一层非常薄的气体(通常是干燥、清洁的气体)来隔离压缩机的高压区和低压区。

这层气体薄膜由一系列精密的旋转和静止部件组成,通过精细的控制和调节气体的流动,从而实现有效的密封效果。

在构造上,干气密封通常包括一系列旋转环和静止环,这些环通过精密的间隙控制,形成稳定的气体层。

这种设计既减少了摩擦,又降低了磨损,从而显著提高了压缩机的使用寿命和可靠性。

因此,干气密封在现代离心压缩机中发挥着至关重要的作用,是提高压缩机性能和效率的关键因素之一。

浅谈离心式压缩机干气密封控制系统设计原理与要点

浅谈离心式压缩机干气密封控制系统设计原理与要点

26一、干气密封工作原理干气密封是一种气膜润滑、流体动静压结合、非接触式机械密封,具有无介质泄漏、安全可靠、使用寿命长、功耗低等优点。

典型的干气密封结构如图1所示,包含有静环、旋转环、O形圈密封、弹簧和弹簧座等零部件。

与其他机械密封相比,干气密封主要区别是在动环表面上刻有浅槽,动环槽一般有单向槽型和双向槽型。

一般单向槽型为螺旋槽结构,双向槽型有T型槽、枞树槽等。

如图2干气密封动环槽为单向、螺旋槽结构,每个槽宽自内向外逐渐增大,槽深一般为2.5-10μm。

螺旋槽干气密封工作原理是靠流体静压力、弹簧力与流体动压力之间的平衡。

当密封气体注入密封装置时,使动、静环受到流体静压力的作用。

而流体的动压力只是在转动时才产生。

如图2,当动环随轴转动时,螺旋槽里的气体被剪切从外缘流向中心,产生动压力,而密封堰对气体的流出有抑制作用,使得气体流动受阻,气体压力升高,这一升高的压力将挠性安装的静环与配对动环分开,当气体压力与弹簧力恢复平衡后,维持一最小间隙,形成气膜,膜厚一般为3-5μm,使旋转环和静止环脱离接触,从而端面几乎无磨损,同时密封工艺气体。

图1干气密封结构示意图图1干气密封结构示意图图2动环端面上的螺旋槽结构示意图二、干气密封装置的应用1.离心式压缩机基本结构和原理某公司生产的离心式压缩机为7级叶轮结构,主要由叶轮、扩压器、弯道、回流器等组成。

离心式压缩机增压是通过高速旋转的叶轮上的叶片对连续流动的气体作功,将叶轮的机械能传给气体。

旋转的气体在离心力作用下沿着叶轮的扩散式通道由中心向外缘流动。

在流动的过程中压力升高绝对速度增加。

从叶轮流出的气体在流经静子(扩压器)的扩散形通道时,一部分速度动能转换成压力能,使气体的绝对速度降低,压力进一步提高。

图3离心式压缩机结构2.干气密封组件密封气需要进入压缩机内部干气密封组件,经动静环后,出压缩机腔体进行放空。

因此,需要对迷宫密封的组件进行分析。

通过图4我们可以看出,如果干气密封盘出现问题,那将直接导致驱动端、非驱动端的一次放空压力不同。

离心式压缩机串联式干气密封介绍

离心式压缩机串联式干气密封介绍

离心式压缩机串联式干气密封介绍摘要:本文主要介绍了丙烯制冷压缩机串联式干气密封的结构、一级密封气系统、二级密封气系统、隔离气系统及放空气控制系统、报警及与处理措施、注意事项等。

关键词:干气密封;一级密封气;增压泵系统;二级密封气;隔离气1. 绪论丙烯制冷压缩机组的轴封采用约翰克兰工厂生产的集装式TM02E型带中间迷宫的串联干气密封。

带中间进气的串联式干气密封其结构是在串联式干气密封的两级之间加入迷宫密封结构。

所用气体除工艺气本身以外,还需另外引一路氮气作为第二级密封与中间迷宫间的使用气体。

当一级密封失效时,第二级密封可以起到辅助安全的作用。

2. 干气密封系统2.1干气密封系统干气密封系统包括一级密封气系统、二级密封气系统、隔离气系统、一级密封泄漏系统、二级密封泄漏放空系统和润滑油烟气放空系统以及干气密封增压单元。

正常运行时,压缩机出口气作为一级密封气气源。

低压氮气作为开、停机时一级密封气气源(或增压泵启动提供密封气)。

低压氮气作为二级进气和隔离气的气源。

2.2 一级密封气系统一级密封气流程:压缩机正常运行时,采用机组出口气(1.702MPaA,75.94℃)作为一级密封气源,该气源经N1A法兰接口进入干气密封系统盘后经过滤器F1(或F2)过滤达到1μ精度,再经一级密封气进气管路气动薄膜调节阀PDCV-X0682,调整为火炬线以上100KPa和平衡管压力以上80Kpa的较高值,然后经A1*、A2*法兰接口进入低、高压端一级密封腔。

一级密封气绝大部分经机组迷宫返回到机内,阻止机内气体外窜污染密封,少量气体经密封端面泄漏至一级密封排放腔体[1]。

见图1。

图1 干气密封系统简图2.3 增压泵系统系统开、停车或滞止状态时,如一级密封气源压力较低不能满足流量要求,可使用系统增压装置使机组迷宫处一级密封气保持正向流动,其流程为:一级密封气通过V12、V14,进入增压泵P-X0681压缩腔体,被增压的气体进入缓冲罐R1稳压,然后经F5过滤器过滤后由流量计FIT-X0685监测增压气体流量,之后通过V15、V13阀门返回到一级进气管线单向阀V20下游;增压泵驱动气(氮气)经过滤减压阀PCV-X0682、开关阀SV/XV-X0681进入增压泵驱动腔体使增压泵运行;增压泵泄漏气经限流孔板RO5、单向阀V49进入放火炬管线。

离心式压缩机干气密封系统改造及应用

离心式压缩机干气密封系统改造及应用

离心式压缩机干气密封系统改造及应用侯松【摘要】介绍中海石油化学股份有限公司化肥二期项目合成气压缩机组及氨冷冻压缩机组使用的干气密封结构形式,及近年来在实际运行过程中出现的问题.通过对干气密封结构及工作原理进行研究,对运行问题进行分析,提出了解决干气密封现存运行问题的改造方案并进行实施.结果表明:对两台压缩机组干气密封的问题原因分析正确,改造方案准确有效,改造实施后彻底解决了干气密封运行问题,提高了干气密封使用寿命,为企业节能生产起到降本增效的目的.【期刊名称】《化工设备与管道》【年(卷),期】2016(053)003【总页数】5页(P61-64,67)【关键词】离心式压缩机;干气密封;控制系统;改造【作者】侯松【作者单位】中海石油化学股份有限公司,海南东方572600【正文语种】中文【中图分类】TQ050.3;TH136中海石油化学股份有限公司(以下简称中海化学)二期化肥项目合成氨装置,采用美国KBR净化器工艺。

该工艺是原Kellogg公司的MEAP低能耗合成氨工艺与Brown公司的Purifier合成氨工艺的组合,装置设计生产能力为年产450 kt合成氨、800 kt大颗粒尿素。

装置于2003年9月29日顺利生产出合格氨产品。

2004年3月,合成氨装置顺利通过72 h连续满负荷生产的性能考核。

合成气压缩机组(103J)和氨冷冻压缩机组(105J),是合成氨装置中两台重要的离心式压缩机组,均由日本三菱重工设计制造,且共用一套控制油/润滑油系统。

压缩机两端轴封采用John Сrane 28AТ型干气密封。

图1所示为干气密封结构图;该干气密封结构为两级串联式干气密封,动环密封面上开设单旋向螺旋槽。

其中一级密封采用压缩机本体出口气体(图中A)作为密封介质,密封排气一部分就地放空(图中B),一部分作为二级密封的密封介质;二级密封外有一道隔离梳齿密封,中间开设隔离气进口(图中D),其作用是防止轴承箱润滑油泄漏到干气密封腔体内;二级密封的泄漏气及隔离气的泄漏气通过就地放空管(图中С)排放。

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