干气密封及控制系统使用说明书
干气密封介绍教材
双端面机械密封与干气密封系统比较
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、静环、弹簧、密封圈 以及弹簧座和轴套组成。图2所示为干气密封旋转环示意图，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。
图1 干气密封结构示意图
干气密封旋转环旋转时，密封气体被吸入动压槽内，由外径朝向中心，径向分量朝着密封 坝流动。由于密封坝的节流作用，进入密封面的气体被压缩，气体压力升高。在该压力作用下， 密封面被推开，流动的气体在两个密封面间形成一层很薄的气膜，此气膜厚度一般在3微米左 右。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。
3．（1）压缩机带中间梳齿串联式干气密封HXGS-YFAMA
串联式带中间梳齿干气密封是高速离心压缩机轴封中采用得最多的一种密封形式；适用于不允许工艺气泄漏到大气中的工况 。该 结构型式的干气密封，第一级密封气为工艺气，第二级密封气为氮气。一级泄漏出的全部工艺气和通过中间梳齿泄漏的大部分氮气由 火炬线排出。二级密封泄漏出的气体为氮气，从放空管线排出。主密封承受全部工作压力负荷，二级密封作为保护密封在低压下运行。 主密封失效后，次密封可起到主密封的作用，保证机组安全。密封气为工艺介质气体，保证了工艺介质不受外来气体的污染。密封非
三）.釜用双端面干气密封:HXGS-JFB
一） 1．压缩机用单端面干气密封HXGS-YFA 单级干气密封主要用于允许少量工艺气泄漏到环境中的场 合。 适合介质：空气、N2、CO2、蒸汽等对环境无污染介质。
2．压缩机双端面干气密封HXGS-YFB
密封采用双端面结构，密封气体为外部引入的非工艺介质气体，密封气压应高于工艺气体压力0.15—0.3MPa；该 结构适用于有毒、可燃或工艺中含有颗粒的气体。密封非接触运行，具有很长的使用寿命（5年以上）及很低的功 率消耗。双端面干气密封结构主要用于输送有毒、易燃、易爆气体的场合。该类密封一般采用氮气作为阻封气体。
干气密封操作规程
干气密封操作规程干气密封作为精密，贵重的设备附件，操作过程中，必须加强责任心，并精心操作方能使其处于完好状态。
采用自产保护氮气操作注意事项如下一、干气密封说明二、操作细则1.启动前先确认干气机械密封氮气瓶压力必须满足≥2.0MPa，同时备用氮气钢瓶应当是满瓶。
2.检查氮气钢瓶减压阀是否完好，氮气密封气连接管线是否完好无泄漏。
3.检查氮气仪表箱内的压力表，流量计，调节阀是否完好。
4.启动循环泵前将氮气控制箱内压力调节阀压力调至0.7MPa之间，同时将氮气钢瓶出口压力表与氮气控制箱内的调节阀后压力表进行对比，如偏差较大应进行校对或更换新表。
5.检查并确认氮气流量计后端的压力表是否完好，指示读数是否准确，同时再与压力调节阀上的压力表进行对比，并定期进行校验。
6.调节氨气控制箱内的流量计调节阀，确保保护气流量充足，（理论上轴径小于25mm的单端面干气密封的保护气流量应小于0.5~1.33L/min(0.03~0.08m ³/h)氮气不能过小，将会造成免气气量不足，分不开密封端面，造成密封端面损坏;密封气流量也不要过大，以免泵运行起来后造成进入系统的气量过多，形成气蚀现象或空管现象。
7.启动循环泵之前，开启10分钟干气密封氮气。
（目的，确保干气密封的密封面被气压吹起分离，防止密封面磨损），再向泵内灌料，让泵内先充满物料，打开自循环阀门，再启动泵，待泵运行稳定后，再开M702进料泵，并慢慢关闭自循环阀门。
8.泵密封气电接点压力开关已经设定在0.5MPa，如果系统氮气压力低于0.5MPa，循环泵P704将自行停泵，压力高于0.5MPa时，才可以接通压力开关，向DCS索要授权，再启泵。
9.泵运转时要确保干气密封气压比循环泵腔（泵入口）压力高出至少0.4MPa。
10.泵在正常运行时，尽可能减少泵的频繁启停，减小对泵干气密封的冲击。
11.干气密封运行过程中，为减少泵可能造成的物料反渗入密封腔，干气密封室内的保护压力不允许低于泵腔压力，如果在运行中更换氮气瓶时，应当及时切换到自产氮气系统，以确保干气密封的密封腔压力时刻大于泵腔压力。
干气密封
1.干气密封系统操作说明：1.1干气密封系统流程说明:1.1.1一级密封气流程说明:正常运行时.采用高压缸三段出口冷却器前的工艺气(1.65MPa.A 129℃)作为一级密封气源,该气源进入密封系统后,经过过滤器F1(或F2)过滤后达到1µ精度，然后分成两路：一路通过气动薄膜调节阀PDV22382将其压力调节为比低压缸平衡管/放火炬(选两者高值)的压力高出80KPa后分别进入低压缸—高、低压段一级密封腔；另一路经流量计FT-22382、22381将其流量分别控制在40N m3/h并进入高压缸—高、低压段一级密封腔；一级密封气的主要作用是防止压缩机内不洁净气体污染一级密封端面，同时伴随着压缩机的高速旋转，通过一级密封端面螺旋槽泵送到一级密封放火炬腔体，并在密封断面间形成气膜，对端面起润滑、冷却等作用。
该气体绝大部分通过压缩机轴端迷宫进入机内，只有极少部分通过一级密封端面进入一级密封放火炬腔体。
压缩机开、停车时，采用2.5 MPa的中压氮气作为一级密封气源，该气源经G2接口进入密封系统，其他流程同上。
1.1.2二级进气、后置隔离密封气流程：0.4 MPa的低压氮气通过G3法兰端口进入系统后，经F3（或F4）过滤器后分别进入高、低压缸二级密封、后置隔离密封腔体：1）通过低压缸密封系统流量计FI-22388、22387将其流量控制在9Nm3/h后，经系统C2、C1法兰端口分别进入该缸高、低压端二级密封腔体；2）通过高压缸密封系统流量计FI-22390、22389将其流量控制在9Nm3/h后，经系统C4、C3法兰端口分别进入该缸高、低压端二级密封腔体；二级密封气的主要作用是阻止从一级密封端面泄露的少量介质气体进入二级密封端面，并保证二级密封安全可靠运行，其大部分气体与一级密封端面泄露的少量介质气通过一级密封排放腔体进入放火炬管线，只有少部分气体通过二级密封端面进入二级密封放空腔体后，与部分后置隔离气高点放空。
串联式干气密封使用说明书
串联式干气密封使用说明1．干气密封结构说明该干气密封为串联式结构，第一级为平衡型机械密封，第二级为干气密封，密封介质为干净氮气，氮气压力为0.5MPa左右。
由于干气密封端面上加工有螺旋型动压槽，只允许单向旋转，因此，该密封的旋转方向必须与干气密封装配图上标注的旋向一致。
正常情况下，机械密封作为主密封起作用，干气密封为辅助密封。
干气密封主要有以下作用：a)提高主密封的背压，防止端面汽化、减小密封面的磨损，极大地延长了主密封的使用寿命；b)当主密封失效时，干气密封可以起到备用密封的作用，防止意外事故的发生；c)主密封泄漏出的气体随氮气排入火炬，防止危险气体直接进入大气，消除了安全隐患同时起到环保的作用。
2．干气密封泄漏标准转速（r/min）氮气压力（MPa）干气密封泄漏量（m3/h）00.5≤0.0595000.5≤0.153．干气密封的运输、存放及安装3.1包装及运输密封到货后检查注意事项：a)检查外包装是否有明显损坏痕迹。
b)打开包装，不要损坏或丢失单独提供的部件。
c)按照装箱单进行清点，如果发现部件损坏或丢失，请与公司联系。
3.2干气密封存放3.2.1应避免直接暴露在强烈的阳光下以及加热的环境中。
3.2.2应避免置放于臭氧或紫外线下。
3.2.3应避免置放于容易使弹性橡胶圈老化的场合。
3.2.4应避免置于潮湿或者灰尘严重的环境下。
以下几种情况，必须对干气密封进行检查：a）密封存放时间超过3年。
b）密封包装发生破损。
c）干气密封受到外力的碰撞。
3.3密封安装前的准备工作：检查泵体安装密封相关部位：3.3.1轴肩倒角（倒角30°x2mm）3.3.2轴的轴向串量及径向跳动。
3.3.3相配合的密封腔表面情况。
3.3.4安装干气密封处轴的表面情况。
3.3.5密封腔尺寸与密封总装图是否一致，轴与腔体的垂直度和同心度。
3.3.6轴的旋向必须和密封总图所示给方向一致，否则干气密封将被损坏。
3.3.7在轴套及压盖密封圈上涂抹润滑脂，以便安装方便。
干气密封操作手册
操作手册本文件按EC directives“MACHINERY”（EN292-2）和德国标准VDI4500编制BURGMANN 机械密封（M.S.）干气密封PDGS2/108-ZT1-RPDGS2/108-ZT1-L本说明书供安装、操作和控制人员使用，在现场应随身携带。
请仔细阅读本手册并遵守以下各节中所述内容：安全贮存安装试运维护拆卸修理如有不详之处请随时与BURGMANN联系。
目录总安全说明特殊安全措施关于产品的资料制造厂和产地制造厂说明指定型号操作条件指定用途图表说明及功能要求空间，连接尺寸机械密封的供应废气排放气体量版权运输/贮存/安装运输包装和贮存组装准备推荐的设施和工具组装/安装提供的接头操作推荐的工艺介质试运说明安全操作说明故障处理指南服务建议预期寿命修改DGS在仓库中的保存运行中的DGS服务维护BURGMANN 干气密封的修理BURGMANN 的售后服务解体/拆卸备件询价和订单的要求细节BURGMANN机械密封的处理总安全说明参加组装、解体、试运、操作和维护BURGMANN机械密封的所有人员必须阅读和了解本说明手册，特别是安全注释。
我们建议用户确保作到这一点。
BURGMANN机械密封以高质量水准（ISO9001）制造，具有高的质量稳定性。
然而，如果不在其指定用途下操作或由未经训练的人员进行非专业的处理，则可能产生故障。
作为其安全程序的一部分，要求用户检查因机械密封的失效可能对环境产生的影响，以及进一步采取何种安全措施以防止人员伤亡。
任何影响机械密封操作安全的操作模式都是不允许的。
BURGMANN机械密封必须由授权的、训练有素的、经过指导的人员进行操作、维护和修理。
仅在机械密封停运和无压力时方可对其进行修理。
必须明确相关工作的责任，以防止安全观点上的责任不清。
除本手册给出的说明以外，还必须遵守工人的防护和事故预防规定。
未经授权对机械密封进行修改和更换是不允许的，因其影响机械密封的运行寿命。
串联式干气密封操作书
串联式泵用干气密封一.干气密封结构说明该密封为介质侧机械密封和大气侧干气密封前后串联布置的集装式结构（见密封图），出厂时已整体集装为一体。
第一级机械密封为主密封，工作在泵输送的工艺介质中，承受大部分的压差。
第二级干气密封为辅助安全密封，通常在较低的压差下工作，其摩擦副始终保持在非接触状态下运行，没有任何磨损，故能够一直处于理想的运转状态。
在第一级密封失效、介质到达第二级干气密封时，由于第二级干气密封起密封作用，可避免密封失效时工艺介质的大量外泄。
第二级干气密封工作时虽然不承受介质压力，但也需要在适当的背压下端面才可形成稳定的气膜而长期理想的运行。
其工作在一定的压力下可相对降低第一级机械密封所承受的压差。
系统由外部引入氮气，经过滤和调压后进入干气密封的密封腔内，只有少量氮气通过干气密封的端面漏出（＜30Nl/h），大量氮气进入泄漏腔引出后安全排放，同时它也可以对从机械密封端面漏出的微量工艺介质起到稀释的作用。
由于干气密封在开停车时会产生接触磨损，因此干气密封的动环选用相对较软、具有自润滑性的碳石墨,而静环采用高硬度碳化硅陶瓷。
动压浅槽加工在静环的端面上。
运转时气体进入密封端面上的动压槽，产生流体动压效应，可形成具有极高刚度的气膜，由气膜作用力形成的开启力与由弹簧和介质作用形成的闭合力达到平衡，使密封面分开，在非接触状态下实现密封。
机械密封和干气密封组合使用的结构型式具有很高的可靠性。
相对于普通的串联式机械密封，它更能起到辅助安全的作用（普通串联式机封在工作时内外密封会同时磨损，可靠性降低）。
该密封为整体集装式结构，出厂前已精密地装配成一体，通过定位块将动、静部分连接在一起，防止运输过程中零件之间相互碰撞造成的损坏。
同时，安装时不需要分解，整体装入泵腔内后取下定位块即可，简便可靠且定位准确，避免了现场重新拆卸组装时引起的装配精度下降以及环境中的粉尘等杂质进入密封，从而更容二.干气密封系统简要说明该密封设计有专用的控制系统，可保证干气密封长期可靠地工作在最佳状态。
干气密封操作规程
干气密封控制操作规程一）干气密封启动前的准备工作在调试系统前应将取压阀及三阀组中的所有阀门打开，将其余工艺管线上的阀门关闭，然后按以下顺序进行操作：1)、将开车气体（氮气）入口阀门V3打开，开车气体经单向阀V4进入控制系统。
将密封气过滤器F2打开（开启球阀V5,V6），密封气过滤器F1处于备用状态（球阀V7,V8处于关闭状态），然后关闭PdT0671对应三阀组上的常闭阀使压差变送器PdT0671处于工作状态。
2）、开启球阀V9、V10（针形阀V11处于关闭状态），关闭PdT0672对应三阀组上的常闭阀，使气动薄膜调节阀PCV0672处于工作状态，通过启动薄膜调节阀的调节，使调节阀后与平衡管保持0.3Mpa的压差。
3）、缓慢调节针型阀V12、V13的开度，使流量计FI0671、FI0672的显示值保持在75Nm3/h左右。
4）、将缓冲气、隔离气管线氮气管网阀V14打开，低压氮气进入缓冲气、隔离气控制管线；再将精过滤器F4打开（开启球阀V16、V17）, 另一端过滤器（F3）处于备用状态（球阀V18、V19处于关闭状态）。
5）、调节缓冲器、隔离气自力式调节阀V23（球阀V20、V21打开，针形阀V22处于关闭状态），使输出电压保持在0.2Mpa（G）（PI0673显示值）。
6）、调节针形截止阀V24、V25的开度，使缓冲气的用量保持在2Nm3/h（流量表FI0673、FI0674显示值）。
此时干气密封一级泄漏孔板前压力应为0.04Mpa(PT0671、PT0672显示值)左右。
注：干气密封一级泄漏排放管线孔板后不应产生背压，必须保证一级泄漏的畅通排放。
注：干气密封二级泄漏放空管线应直接排，不应产生背压，以避免后面管道压力或液体串入干气密封第二级密封与隔离气梳齿密封T之间，第二级密封形成反压，造成干气密封破坏。
隔离气投用后，方可开启润滑油泵进行油运，若密封气未投用可先将隔离气投用进行油运，但不可进行盘车。
串联式干气密封操作规程
干气密封操作规程1、压缩机启动时一级密封器采用5.52MPA的氮气进入过滤单元，启动后用压缩机出口工一起进入过滤单元，过滤单元由两路过滤器组成，一开一备，并用PDI-1610监测过滤器是否堵塞，过滤后的密封气经FCV-1600接受来自高、低压侧限流孔板压差低选信号自动调节流量分别进入高、低压侧密封端。
隔离气和二级密封气采用0.5MPA（G）氮气。
从管网来的低压氮气进入过滤单元，过滤单元由两路过滤器组成，一开一备，并用PDI-1651监测过滤器是够堵塞。
过滤后的氮气分两路，一路通过PDCV1652控制压差作为后置隔离气分别进入高、低压侧密封端，另一路作为二级密封气经FCV1621接受来自高、低压侧限流孔板压差低选信号自动调节流量分别进入高、低压侧密封端。
一级密封泄漏气体、二级密封部分泄漏气体通过FE1683\FE1693来对各点的流量进行监测一确定各密封的状况并从一次放空口排入火炬，在各放空管上配有泄压阀PSV1680\PSV1691以防背压高以及通过密封回流。
隔离气以及二级密封泄露气从二次放空管排除。
启动润滑油泵前必须投用隔离气。
隔离气用来防止任何残留密封气体进入轴承室，防止轴承室内的油蒸汽污染气体密封。
2、操作程序A、系统安装后吹扫干净输气工艺管道，清洁度≥1um.B、现场仪表投用（打开各仪表根部阀）。
关闭所有工艺阀。
C、启用停车用氮气，正常运转后用压缩机出口气。
压缩机组出口没有压力钳，低压缸侧PI-1610控制1379KPA，高压缸侧PI-1610控制552~965KPA，有压力后，低压侧PI-1610控制919KPA，高压缸侧PI-1610控制18623KPA。
D、投隔离气、二级密封气缓慢打开过滤器入口阀引入低压氮气，从过滤器导淋处排放，待没有液体时，关闭导淋阀，打开过滤器出口阀，用FCV-1652来控制投用隔离气，FCV1621来控制投用二级密封气。
E、投一级密封器缓慢打开过滤器入口阀引入密封气，从过滤器导淋处排放，待没有液体时，关闭导淋阀，打开过滤器出口阀，用FCV-1611来控制投用一级密封气。
干气密封操作说明
山东华鲁恒升尾气回收项目循环气压缩机干气密封系统P1011/249操作说明1流程说明1．1一级密封气流程：机组出口气（5.3MPaA,54℃）或6.0MPaG，80℃氮气经过滤器F1（或F2）过滤达到1μ精度，然后经流量计FT-2251、FT-2252后由A1’、A2’接口进入低、高压端一级密封腔，由流量计下游的节流阀将流量控制在110Nm3/h。
干气密封控制系统至压缩机本体间的连接管线经过伴热保温，使进入系统的密封气温度不低于60℃。
一级密封气体绝大部分经机组迷宫返回到机内，阻止机内气体外漏污染密封，少量气体经过密封端面泄漏至一级密封排气腔。
1．2二级密封气流程：0.6-0.8MPaG氮气经过滤器F3（或F4）过滤达到1μ精度，由减压阀PCV1减压至0.4MPaG后分为四路，其中两路分别经流量计FI-2253、2254后由C1’、C2’接口进入二级密封腔。
大部分二级密封气经中间迷宫后与一级密封泄漏气混合后放火炬，少量经二级密封端面泄漏后安全放空。
1．3隔离气流程：另外两路由减压阀PCV1减压至0.4MPaG后的氮气经音速孔板RO1、RO2后，由E1’、E2’接口进入低、高压端隔离气室，一部分经后置迷宫的前端后与二级密封端面泄漏的气体混合，引至安全地点放空；另一部分经后置迷宫的后端，通过轴承回油放空孔就地放空，此部分气体是为了阻止润滑油污染密封端面。
1．4放火炬气流程：一级密封泄漏气与大部分二级密封气混合，经流量计FT-2255、FT-2256后汇总至N4接口放火炬。
2操作规程干气密封系统与机组间的连接管线敷设完成后应拆下酸洗并用蒸气吹扫干净。
管线复位后密封安装前用经过过滤的干净气体继续吹扫输气工艺管道，一级密封气管路清洁度1μ，可用洁净的白布在出气口检查，在20m/s流速下至少五分钟内无明显污物为合格。
吹扫干净后关闭所有阀门，处于待命状态。
2．1投用现场压力仪表、变送器（打开取压阀）。
2．2投用隔离气：油运前开阀V11、V12（或V13、V14）、V15、V16投用后置隔离气，此时压力表PI-2253应指示氮气气源压力0.6-0.8MPaG、PI-2254应指示减压后氮气压力0.4MPaG，否则调节减压阀PCV1阀杆，使PI-2254指示0.4MPaG。
干气密封使用
干气密封即“干运转气体密封”（Dry Running gas seals）是将开槽密封技术用于气体密封的一种新型轴端密封，属于非接触密封。
其作用原理：当端面外侧开设有流体动压槽（2.5～10µm）的动环旋转时，流体动压槽把外径侧（称之为上游侧）的高压隔离气体泵入密封端面之间，由外径至槽径处气膜压力逐渐增加，而自槽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一层气膜（1～3µm）从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，实现了密封介质的零泄漏或零逸出。
操作的注意事项：]①干气密封元件加工精度高，因此要求密封气体是清洁的，最大颗粒尺寸为5μm②防止密封面上带油或其它液体③单向的干气密封要严禁倒转，否则将干气密封失效甚至损坏，密封气的流量是干气密封运行工况好坏的晴雨表，流量稳定则说明干气密封运行情况良好。
干气密封运行时如出现密封N2气流量渐渐增大，说明干气密封的工作元件出现了问题，这时要引起重视，具体情况具体分析.另外：安装单向干气密封时,一定要注意盘车的方向要与密封环旋转方向相同，而安装双向干气密封是就没有这样的要求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。
干气密封动环端面开有气体槽，气体槽深度仅有几微米，端面间必须有洁净的气体，以保证在两个端面之间形成一个稳定的气膜使密封端面完全分离。
干气密封安装维护说明
GASPAC® Model L干气密封安装、运行、维护说明书内部资料不得外传本说明书是专门为经过培训、有经验的技术人员编写的，他们熟悉本说明书中列举的基本原则和工具的使用，管理和维修过机械密封及压缩机。
装卸或者启动之前仔细阅读并且遵守本说明书以及安全方面的信息运行范围以及使用条件FLOWSERVE公司的GASPAC L型干气密封专门用于密封压缩机内的气体，不遵守规定的运行条件的任何情况都是不允许的。
由于不允许的运行所产生的任何损害，制造商不承担责任、风险完全由使用者承担。
FLOWSERVESHANGHAI LTD.福斯（上海）流体设备有限公司1.0 简介、技术参数1.1GASPAC®―L型干气密封为集装式，在制造厂预装并完成压力试验后发货。
它是由两组串联配置的密封（即两个动环、两个弹簧加载的静环组件、腔体、轴套等零件依次排列组成）和内部迷宫密封组成。
在大气侧配置了隔离密封。
1.2弹簧力和工艺气压力的共同作用产生密封功能，密封环和保持环间的密封元件（O形圈）起副密封的作用。
1.3在串联密封中，工艺气侧的主密封(MS)承受全部压差起主要的密封作用。
大气侧的密封作为安全备用密封（SS）.一旦主密封失效则安全密封承担起主密封的作用，可以保证压缩机安全停机。
1.4GASPAC― L型干气密封为双向旋转设计1.5操作条件（重要）GASPAC 干气密封必须满足以下条件：◆密封端面清洁干燥◆保证密封端面和轴的垂直度◆弹簧加载后的旋转部件（1，11）和密封件（2，12）移动自如无卡滞◆避免物料沉积在密封腔体表面、轴和轴套上无物料结晶、聚合等情况◆工艺气侧和大气侧的密封端面形成良好的气膜如果这些操作条件不能满足，可能造成泄漏量增加和工艺介质漏到大气。
2.0 安全注意事项2.1 GASPAC®干气密封经过了严格的试验和检验，由制造精度高、质量优良的陶瓷和高合金的金属材料组成。
为了获得预期的性能，操作者应保证满足最低的操作条件。
干气密封PLAN72+76使用说明
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串联式泵用干气密封使用说明书
e. 仔 细 测 量 密 封 腔 的 安 装 尺 寸 ，确 认 密 封 腔 与 主 轴 的 相 对 位 置 关 系 与 图 纸 所 标注相符。
判断大气侧干气密封工作是否正常，主要通过对气体流量的监测来进行。正常 情况下 ，玻璃转子流量计 FI101 显示流 量为 500 Nl／h，如干 气密 封出现 异常 时，
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础。
4．密封的拆卸
a. 脱开管接头与进气管。 b. 装上 3 件定位块。 c. 取下整套集装式密封。
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串联式泵用干气密封使用说明书
四．密封的操作与维护
1. 密封的失效值
3．干气密封工作时的维护
干 气 密 封 设 计 的 适 用 范 围 较 宽 ，正 常 情 况 下 不 需 要 维 护 。一 般 应 每 天 记 录 密
封泄漏量。泄漏量如有增加的趋势，可能预示着密封有失效的可能。通常应注意
以下几点：
a.该 干 气 密 封 是 单 向 旋 转 的 ， 因 此 应 一 定 避 免 反 向 旋 转 。 同 时 应 避 免 在 小 于
截 止 阀 V5，此 时 流 量 计 读数 应 为 零 ，此 即 为 密 封 的静 压 实 验 。如 泄 漏 量 超
过 5Nl/h，应停机检查，分 析原 因。
d. 按 照 泵 操 作 说 明 启 动 泵 。干 气 密 封 的 氮 气 泄 漏 随 着 转 速 的 增 加 而 略 有 增 加 ，
3-干气密封系统的使用
干气密封系统的使用特别强调：干气密封在压缩机启动、正常运转、停车过程中，必须保证控制系统供给的主密封气正常工作压力高于前置密封气压力0.2MPa，最小压差不得低于0.05MPa。
1干气密封启动前的准备工作在调试系统前应将取压阀以及三阀组中的所有阀门打开，将其余工艺管线上的阀门关闭。
然后按顺序进行以下工作：a)将管网氮气阀门打开，密封气（管网氮气）进入控制系统。
b)将密封气过滤F1打开（球阀V1、V2打开），过滤器F2处于备用状态（球阀V3、V4关闭）。
关闭差压表PDG0302A对应三阀组的常闭阀，使差压表PDG0302A 处于正常工作状态。
c)缓慢开启球阀V5、V6、V8、V9、V12、V13、V16、V17、V20、V21，使主密封气进入干气密封。
关闭差压变送器PDT0313A对应三阀组的常闭阀，使差压变送器处于正常工作状态。
通过调节气动薄膜调节阀PDT0313A来调节主密封气压力，使主密封气压力值达到0.4-0.5MPa（G）。
如果PDV0313A全开都不能满足差压变送器PDT0313A的压差要求，则打开气动薄膜调节阀旁路球阀V17，以增大主密封气流量。
d)开启V25、V26，使前置密封气进入干气密封。
关闭差压变送器PDV0312A对应三阀组的常闭阀，使差压变送器处于正常工作状态。
e)观察干气密封静态时的泄漏，与厂家的试验数据对比，并记录下该数据；该泄漏量用流量计（FG0301A、FG0302A、FG0303A、FG0304A）显示，如果该值过大（超过正常值的4倍），表明干气密封安装或密封本身有问题，密封需拆卸检查或重新安装。
完成以上工作，并且所有仪表显示正常后，方可启动压缩机。
在完成干气密封安装后，不论是否开启压缩机，均将密封气注入密封腔。
以避免误操作造成士气密封损坏。
2干气密封的启动a)该压缩机干气密封启动压力为大于前置密封气压力0.1MPa。
b)按规程启动压缩机：做好密封泄漏量的记录，并与厂家提供的试验数据比较。
干气密封及控制系统使用说明书
干气密封及控制系统使用说明书干气密封及操纵系统使用说明书四川日隐秘封件2007年12月目录一．干气密封概述 (2)二．干气密封结构说明 (5)三．干气密封操纵系统说明 (7)四．干气密封的安装与拆卸 (12)五．干气密封的操作与爱护 (17)六．干气密封装运及存放 (19)附图一：干气密封装配图CW（驱动端）附图二：干气密封装配图CCW（非驱端）附图三：干气密封操纵系统P＆I图附图四：装拆工具总图CW(驱动端)附图五：装拆工具总图CCW（非驱端）附图六：装拆步骤示意图一、干气密封概述干气密封是一种新型的非接触式轴封。
它是六十年代末期以气体润滑轴承的概念为基础进展起来的，其中以螺旋槽密封最为典型。
通过数年的研究，美国约翰·克兰公司领先推出干气密封产品并投入工业使用。
它适合于任何输送气体的系统，目前在我国的石化、炼油、化工、制药等行业的引进装置中越来越多的得到使用。
实践说明，干气密封在专门多方面都优越于一般接触式机械密封，由于其属于非接触式密封，差不多上不受PV值的限制。
与一般接触式机械密封相比，它更适合作为高速高压下的大型离心压缩机的轴封。
而且它不需要密封润滑油，其所需的气体操纵系统比接触式密封的油系统要简单得多。
干气密封的显现，是密封技术的一次革命，它改变了传统的密封观念，将干气密封技术和堵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，这就使得其在泵用轴封领域也将有广泛的应用前景。
与一般接触式机械密封相比，干气密封有以下要紧优点：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。
大大减少了打算外修理费用和生产停车。
幸免了工艺气体被油污染的可能性。
密封气体泄漏量小。
爱护费用低，经济有用性好。
密封驱动功率消耗小。
密封寿命长，运行可靠。
1、干气密封工作原理与一般机械密封相比，干气密封在结构上差不多相同。
其重要区别在于，干气密封其中的一个密封环上面加工有平均分布的浅槽。
干气密封原理及使用
螺旋槽干气密封工作原理作者： 来源：天涯问答 发布时间：2009-11-12 13:27:12 浏览量：89次在正常运转条件下该密封的闭合力等于开启力，这是理想的设计工况，若受到外来干扰，间隙减小，则气体剪切率增大，螺旋槽开启间隙的效能增加，开启力大于闭合力，恢复到原间隙；若受到外扰间隙增大，则缝隙内膜下降，开启力小于闭合力，密封面合拢恢复到原间隙，只要在设计考虑的范围内，外扰消失后马上即可恢复到原来的位置。
这种阻止气膜间隙改变的自我恢复能力叫气膜刚度，因此，螺旋槽面密封对压力波动和外来机械干扰是很敏感的。
只要密封设计能产生最大的气膜刚度和很小的平衡间隙的最佳工况，螺旋槽面密封的运转时间间隙变化就不会很显著，因此，衡量干气密封稳定性的指标就是密封产生气膜刚度的大小，气膜刚度越大，表明密封的抗波动能力越强，密封运行就越稳定。
影响干气密封性能的主要参数干气密封的性能主要体现在密封运行的稳定性（或者说使用寿命）和密封泄漏量的矛盾上面，影响干气密封泄漏量的直接因素就是干气密封的气膜厚度，也就是干气密封运转时密封面间形成的工作间隙。
干气密封系统：(1)简介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，主要应用于天然气管线、炼油、石油化工、化工等行业的透平压缩机、透平膨胀机等旋转机械。
干气密封最早是由螺旋槽气体轴承转化而来的，和其他机械密封相比，其主要区别是在旋转环或静止环端面上(或者同时在这两个端面上)刻有浅槽，当密封运转时，在密封端面形成气膜，使之脱离接触，因而端面几乎无磨损。
其可靠性高，使用寿命长，密封气泄漏量小，功耗极低，工艺回路无油污染，工艺气也不污染润滑油系统。
(2)工艺流程及说明(a)氮气流程氮气从氮气罐引出经粗滤器与精滤器，过滤精度达到1u后分为四路。
两路前置密封气(缓冲气)：一路经孔板进入高压端密封腔，另一路经孔板进入低压端密封腔。
进入前置密封腔体内氮气主要是防止机体内介质气污染密封端面，用孔板控制氮气消耗量。
干气密封控制系统介绍
到火炬
高高联锁 PT-1
高报
H
FI-4
L
PI-5
RO
n PT-1 &2，压力远传，提 供 4 ～ 20 mA 信号到 DCS.
n 泄漏高报警 n 泄漏高高报，压缩机联
锁
P 泄漏
P 火炬
P 泄漏 > P 火炬
H
H FI-5 L
RO
PI-6
高高联锁 PT-2 高报
P 泄漏
一级泄漏控制
流量计： n 测量正常流量 n 监测密封流量 n 流量高 / 低报警
FI 流量= 二级密封泄漏量 + 通过中间迷宫的泄漏量
二级密封气 – 系统
n FI, 二级密封缓冲气流量 n PI, 缓冲气压力显示
P 缓冲 > P 泄漏 > P 火炬
二次放空
P 火炬
FI-5
RO
PI
P 泄漏 > P 火炬
P 泄漏
流量控制
氮气过滤器 工厂氮气
P 缓冲
PI
FI H
L
示例: P 火炬: 1 barg P 泄漏 : 1.2 barg P 缓冲: 气量应充足，保持迷宫 处 5m/s的气流速度
注: 根据密封布置方式来进行系统的配置。
不同结构系统单元配置
系统 S
密封气（单端面）或一级密封气（串联） Y 泄漏气（单端面）或一级泄漏气 （串联） Y
配置方式 T TL D YYY YYN
二级密封气 (串联密封) 前置气 (双端面密封 )
NNYN NNNY
二级泄漏气 隔离气
NYYY YYYY
S – 单端面 T – 串联
PI-1
( @ 20.3 barg ( 0.3 bar 压差) & 70 ℃，10000 rpm )
干气密封使用说明书
干气密封使用说明书干气密封使用说明书设备制造商:日本三菱公司最终用户:中国石油兰州石化公司化肥厂装置位号: A-GB601合成气压缩机组成都化新密封有限公司二零一一年八月二日目录一、注意事项二、产品性能1．干气密封制造厂地址2．干气密封的操作条件3. 干气密封的设计参数4．干气密封的应用场合5．干气密封的图纸6、干气密封说明及其功能7、干气密封的安装尺寸8、干气密封控制系统9、干气密封介质泄漏三、干气密封的运输、存放及安装1、包装及存放2、干气密封整个机组的防腐3、干气密封存放时注意事项4、特殊情况的处理5. 干气密封的存放时间四、干气密封的安装与拆卸1、干气密封安装前的准备2、干气密封的安装3、干气密封控制系统的安装4．切除、油气分离系统5．开机前试压6．干气密封的拆卸7.安装注意事项五、干气密封日常操作维护六、干气密封控制系统操作规程说明:本文所指干气密封为成都化新密封有限公司生产制造。
使用干气密封前请认真阅读本手册，如有疑难问题，请及时与成都化新密封有限公司联系。
一、注意事项凡对干气密封进行组装、拆卸、启动、操作及维护的人员必须认真阅读并理解手册。
成都化新密封有限公司的干气密封只能由经过授权的并受过专门训练的人员进行安装、调试及修理。
只有当机组处于静止状态而且系统无压力的情况下才能对干气密封进行处理。
未经授权不允许对干气密封进行改动，因为这些改动会影响干气密封运行的安全性。
二、产品性能1．干气密封制造厂地址中国四川省成都市金牛区土桥金牛高科技产业园区兴科北路99号电话:028－87070008 传真:028－870704182．干气密封的操作条件（由用户提供）处理气体：合成气轴径：Φ100 mm转速：12290 r/min入口压力:4.51 MPa 入口温度：30℃出口压力:11.49 MPa 出口温度：62.8℃3. 干气密封的设计参数设计压力：4.5 MPa 设计温度：200℃4．干气密封的应用场合本干气密封为日本三菱公司为中石油兰州石化公司化肥厂设计制造的合成气压缩机专门设计，将该密封用于气体不同条件的场合，成都化新密封有限公司不保证其可靠性。
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干气密封及控制系统使用说明书四川日机密封件有限公司2007年12月目录一．干气密封概述 (2)二．干气密封结构说明 (5)三．干气密封控制系统说明 (7)四．干气密封的安装与拆卸 (12)五．干气密封的操作与维护 (17)六．干气密封装运及存放 (19)附图一：干气密封装配图CW（驱动端）附图二：干气密封装配图CCW（非驱端）附图三：干气密封控制系统P＆I图附图四：装拆工具总图CW(驱动端)附图五：装拆工具总图CCW（非驱端）附图六：装拆步骤示意图一、干气密封概述干气密封是一种新型的非接触式轴封。
它是六十年代末期以气体润滑轴承的概念为基础发展起来的，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。
它适合于任何输送气体的系统，目前在我国的石化、炼油、化工、制药等行业的引进装置中越来越多的得到使用。
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，由于其属于非接触式密封，基本上不受PV值的限制。
与普通接触式机械密封相比，它更适合作为高速高压下的大型离心压缩机的轴封。
而且它不需要密封润滑油，其所需的气体控制系统比接触式密封的油系统要简单得多。
干气密封的出现，是密封技术的一次革命，它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，这就使得其在泵用轴封领域也将有广泛的应用前景。
与普通接触式机械密封相比，干气密封有以下主要优点：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。
大大减少了计划外维修费用和生产停车。
避免了工艺气体被油污染的可能性。
密封气体泄漏量小。
维护费用低，经济实用性好。
密封驱动功率消耗小。
密封寿命长，运行可靠。
1、干气密封工作原理与普通机械密封相比，干气密封在结构上基本相同。
其重要区别在于，干气密封其中的一个密封环上面加工有均匀分布的浅槽。
运转时进入浅槽中的气体受到压缩，在密封环之间形成局部的高压区，使密封面开启，从而能在非接触状态下运行，实现密封。
下面以典型的螺旋槽干气密封为例作简单说明图1所示是密封端面的示意图，密封面上加工有一定数量的螺旋槽，其深度在8～15μm以内。
密封工作的主要原理是静压力和流体动力的平衡。
作用在密封上的流体静态力是由介质压力和弹簧力产生，在旋转和静止时都存在。
流体动态力只在密封旋转时发生。
密封旋转时，由动环产生的粘性剪切力带动密封气体进入螺旋槽内，由外径朝中心，径向分量朝着密封坝流动，而密封坝节制气体流向低压侧，于是气体被压缩，压力升高，密封面分开，形成一定厚度的气膜。
由气膜作用力形成的开启力与由弹簧力和介质作用力形成的闭合力达到平衡，于是密封实现非接触运转。
干气密封的密封面间形成的气膜具有一定的正刚度，保证了密封运转的稳定性，还可对摩擦副起润滑作用。
为了获得必要的流体动压效应，动压槽必须开在高压侧。
图2: 螺旋槽干气密封的作用力图图2所示为螺旋槽干气密封的作用力图，从图上可以看出气膜刚度是如何形成的及其如何保证密封运转的稳定性。
在正常情况下，密封的闭合力等于开启力。
当受到外来干扰（如工艺或操作波动），气膜厚度变小，则气体的粘性剪力增大，螺旋槽产生的流体动压效应增强，促使气膜压力增大，开启力随之增大，为保持力平衡，密封恢复到原来的间隙；反之，密封受到干扰气膜厚度增大，则螺旋槽产生的动压效应减弱，气膜压力减小，开启力变小，密封恢复到原来的间隙。
因此，只要在设计范围内，当外来干扰消除后，密封总能恢复到设计的工作间隙，亦即干气密封运行稳定可靠。
衡量密封稳定性的主要指标就是密封产生气膜刚度的大小，气膜刚度是气膜作用力的变化与气膜厚度的变化之比，气膜刚度越大，表明密封的抗干扰力越强，密封运行越稳定。
２、干气密封的结构及监控系统对于不同的工况条件，可采用不同的干气密封总体结构型式。
实际应用中，干气密封结构型式主要有单端面、双端面、串联式和带中间迷宫的串联式四种结构型式。
为了保证干气密封运行的可靠性，每套干气密封都有与之相匹配的监测控制系统，使得密封工作在最佳设计状态，当密封失效时系统能即时报警，有利于维修工人以最快速度处理现场事故。
干气密封监控系统对密封是否正常运行的监测主要是通过对气体泄漏量的监测进行的，气体泄漏量过低或过高，系统均报警，提醒操作人员检查控制系统压力是否在设计范围。
当气体泄漏量超过一定值以后，表明干气密封已经失效，系统连锁停车，保证设备不受损坏。
二、干气密封结构说明山西晋丰煤化工有限公司二氧化碳高压缸压缩机为透平驱动的离心式压缩机，由沈阳透平机械股份有限公司制造，机型：2BCL356，主机厂合同号：H823,其主要工作参数如下：入口压力：2.345MPaA 出口压力：16.2MPaA入口温度：42o C 出口温度：118o C介质：二氧化碳最高连续转速：13925r/min1、干气密封结构型式因工艺介质为二氧化碳，该压缩机采用GCS01/L-98型单端面干气密封，其详细结构参见附图一、二。
我们采用从压缩机高压缸四段入口工艺气引出的经除液后的工艺气体作为密封的工作气体。
由于干气密封在开停车时会产生接触磨损，因此密封的动环选用较高硬度的硬质合金,而静环采用相对较软、具有自润滑性的浸渍石墨。
在密封的动环端面上加工有均布的流体动压螺旋槽。
特殊设计的槽型结构在使用条件下运转时所产生的流体动压效应，使动、静环间形成具有一层极高刚度的气膜，由气膜作用力形成的开启力与由弹簧和介质作用形成的闭合力达到动态平衡，使密封面分开3～5μm，在非接触状态下实现密封。
大气端（轴承端）的梳齿密封，可避免轴承箱中的润滑油汽进入干气密封内，保证干气密封在洁净，干燥的环境中运行。
该结构由于做到了工艺气对大气的零泄漏，且外加的隔离氮气也不会漏入机组污染工艺介质，具有较高的可靠性，在石油及化工行业的同类型离心式压缩机组中得到广泛的应用。
该密封为整体集装式结构，出厂前已精密地装配成一体，通过安装板将动、静部分连接在一起，防止运输过程中零件之间相互碰撞造成的损坏。
同时，安装时不需要分解，整体直接装入机组壳体内后取下安装板即可，便捷且轴向定位准确，避免了现场重新拆卸组装时引起的装配精度下降以及环境中的粉尘等杂质对密封的影响，使用效果能得到充分保证。
2、性能指标在正常工艺设计操作条件下，该轴封可达到如下性能指标（1台套）：工艺气泄漏量＜4Nm3／h；缓冲气消耗量＜300 Nm3／h；隔离氮气消耗量＜60Nm3／h；干气密封功率消耗＜3k w；三、干气密封控制系统说明该密封设计有专门的监测控制系统，可保证干气密封长期可靠地在最佳状态运行。
干气密封系统的测量仪表、接线盒、过滤器、阀门均安装在现场的干气密封仪表盘上（见附图三）。
仪表在现场检测的同时，对重要测量点采集的信号输出至中控室，并设置高低限位报警。
使操作人员能及时了解密封的运行情况，确保该系统的可靠运行。
干气密封系统其工作原理如下：密封正常运行时，把从机组高压缸端四段入口工艺气引出的经除液后的CO2气体压力为8.91MPa温度为196.3℃作为缓冲气的气源，（机组开车时，由于机组出口压力尚未建立，故开机时需用开车气体作为缓冲气），由孔板FE1131调压后首先经过滤单元F1301A/B（粗过滤精度5μm、精过滤精度1μm），压差由PDIT1310记录，当差压大于70KPaA时报警。
然后经气动薄膜调节阀PDCV1310，根据设定的压差值（缓冲气与机组参考气管压力）进行调压后分别进入驱动端和非驱端干气密封腔，控制其压力高于机组正常运行时参考气管压力0.05MPaA，其作用是阻挡未净化工艺气中的粉尘、凝缩油等杂质进入密封端面，以避免造成对干气密封正常工作产生不利影响。
该差压值由差压变送器测量由PDIT1311显示。
进入密封腔的缓冲气的正常流量大约在200Nm3／h(是指在0摄氏度1个标准大气压下的气体体积Nm3/h通常叫标立方，是标准状态下的排量)之内分别由FE1313/FE1314记录；压力为 2.3MPa由PT1131/PT1132显示；温度为100℃由TE1312显示，其中绝大部分进入机组，剩余的一小部分（＜2Nm3/h）通过干气密封的端面漏出进入泄漏腔体，与部分来自隔离气的氮气混合后作为泄漏气，引入高点放空。
判断密封是否正常工作主要通过对泄漏气的监测来进行。
干气密封如出现意外失效时，泄漏气出口端压力和流量会急剧增大。
其信号可通过压力变送器PDIT1332/1331和流量变送器FE1332/1331传至控制室，正常流量值为5.54 Nm3/h；压力为126KPa。
当泄漏气流量增加到10.34 Nm3/h时，发出报警信号。
当泄漏气流量增加到16.34 Nm3/h时，控制系统给出联锁停车信号，以避免出现意外。
管道氮气经过滤单元F1320A/B（粗过滤精度5μm、精过滤精度1μm），压差由PIT1310记录；PIT1320显示大于0.3MPa氮气作为隔离气，然后经气动薄膜调节阀PCV1320调节压力，分两路作为隔离气进入非驱端和驱动端干气密封的隔离密封。
在启动滑油系统之前先启动隔离气，控制其压力高于轴承箱油压（通常为大气压）30KPa，形成一个性能可靠的阻塞密封系统，以阻隔轴承箱中的润滑油气进入干气密封端面，造成密封失效。
该气体一部分进入轴承箱后放空，另一部分与从密封泄漏的氮气混合，作为泄漏气，引到安全场所排放。
1、系统流程1.1密封控制系统1.1.1 缓冲气机组正常运行时，从高压缸端四段入口工艺气引出的经除液后的气体进入密封控制系统，经V1、V2、V5、过滤器FL1、FL2（FL3、FL4备用）、V6、V9后，进入气动薄膜调节阀PDV2781，该调节阀控制信号由差压变送器PDT2781测量并送入DCS系统后输出给气动薄膜调节阀，从而控制其阀后压力始终比参考气管压力高0.05MPa，该气体经V10后作为缓冲气分别进入驱动端和非驱端干气密封腔。
1.1.2 隔离气为防止轴承润滑油进入密封腔体污染密封端面，需在干气密封与轴承之间通入隔离氮气。
过滤后的管道氮气经V12、V13、V14、过滤器FL5（FL6备用）、V15、V18进入孔板OR2，减压成0.03MPa氮气，分两路作为隔离气进入非驱端和驱动端干气密封的隔离密封。
注意：启动滑油系统之前应先启动隔离气，而关闭隔离气则应在滑油系统停用十分钟以上方可关闭，切记！1.1.3 驱动气气动薄膜调节阀PDV2781采用过滤减压后仪表空气作为动力源。
1.1.4泄漏气非驱端一级泄漏气经V20、V21、FT2780、V22、V24后入火炬管线，驱动端一级泄漏气经V25、V26、FT2781、V27、V29后高点放空。