压缩机干气密封基本原理及使用分析_图文.
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。
压缩机干气密封技术课件
SNS
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SNS
密封安装
•非专业厂家不可随意分解。（装配关系复杂，清洁
程度要求高等）。
•运输,安装,拆卸均需要定位板。 •对腔体与轴的相对位置关系要求高，需提前确认相
关尺寸,必要时加垫片调整。
•安装时需保持转子与机壳的同轴度，同时需将转子
周向、径向固定。
SNS
密封安装
•一般先安装推力盘端,可保证另一端密封安装位
•高压空压站.JPG
低压空压站.JPG
试验标准 •每套干气密封出厂前必须严格按照API617相关规程进 行台架试验，包括超速、静压、运转、启停试验。 •公司采用德国申克动平衡试验机对密封转动件进行动 平衡测试和调校。动平衡试验机.JPG
SNS
典型结构
单端面干气密封（GCS） • 用于密封失效时允许少量介质气泄漏到大气中的场合。 • 一般在空气、氮气、二氧化碳机组中使用
SNS
干气密封优点
• • • • • • • •
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载
大大减少了计划外维修费用和生产停车及油品的贮藏。
避免了工艺气体被油污染的可能性 避免了润滑油被污染的可能性
密封气体泄漏量小，对工况变化适应能力强
维护费用低，经济实用性好 密封驱动功率小
密封使用寿命长，运行稳定可靠
压缩机干气密封原理培训课件
采用先进的控制系统，实现对干气密封系统的实 时监控和自动控制，提高系统的稳定性和可靠性 。
03
压缩机干气密封系统安装与调试
压缩机干气密封系统的安装
准备工具和材料
提前准备好安装所需的工具和材料，例如 管钳、螺丝刀、干气密封、密封胶等。
安装干气密封
根据干气密封的说明书，正确安装干气密 封，确保密封件安装正确、紧固。
保护环境
干气密封的使用可以减少密封油的使用量，从 而降低废油的产生，对环境保护也有积极作用 。
提高压缩机效率
干气密封具有较低的摩擦阻力，可以提高压缩 机的工作效率。
压缩机干气密封系统的组成
密封气体供应系统
干气密封本体
该系统包括密封气源、密封气冷却器和密封 气干燥器等组成部分，为干气密封提供清洁 、干燥的密封气体。
轴承损坏主要是由于轴承间隙不当、润滑不良、轴承质量问题等原因引起。针对不同原因 采取调整轴承间隙、改善润滑状况、更换轴承等措施。
压缩机振动
压缩机振动主要是由于转动部件不平衡、支撑件松动、管道振动等原因引起。针对不同原 因采取重新找平衡、紧固支撑件、增加减震装置等措施。
压缩机干气密封系统的可靠性分析
干气密封系统在某电力公司燃汽轮机进气装置 中成功应用，提高了机组效率和可靠性。
密封系统采用单端面干气密封结构，控制系统 采用智能控制方案，有效降低了泄漏量和能耗 。
在机组启动、正常运行和停机过程中，干气密 封系统均能起到良好的密封作用，确保工艺气 体不泄漏。
某制药公司干气密封系统的应用案例
干气密封系统在某制药公司大型发酵装置中成功应 用，为装置的安全稳定运行提供了保障。
选择合适的密 封形式
根据干气密封技术的特 点，选择适合的密封形 式，如单端面、双端面 等。
离心式压缩机干气密封系统ppt课件
精选课件PPT
33
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
站
孔板
第三级封严气排放
出
口
引 气
压差高于进口100Kpag
用
到矿物油箱
于
起
动
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.
精选课件PPT
• 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
压缩机干气密封原理培训课件
9000 rpm
+ 通过压缩机迷宫的泄漏量 ( @ 2.03 Mpa( 0.03 Mpa 压差) & 70 ℃，9000 rpm )
P 密封 > P 平衡
密封气 – 流量控制
P 平衡
保持充足的密封气流量。 保持正压以防压缩机腔体内未过滤的 工艺气体流向密封腔
H H
FI-4
L 高高联锁 PT-1 高报 PI-5 RO RO
FI-5
H H
PI-6
L
高高联锁 高报 PT-2
P 泄漏
n
P 泄漏
PT-1 &2，压力远传，提 供 4 ～ 20 mA 信号到 DCS.
n n
泄漏高报警 泄漏高高报，压缩机联锁
一级泄漏控制
流量计：
n n n
到火炬
测量正常流量 监测密封流量 流量高 / 低报警
气膜密封端面结构 单向旋转功能的端面螺旋槽
双端断面干气密封图
中间带迷宫的串联密封
干气密封材料
静环材料
碳石墨
动环材料 碳化钨
浸金属 浸树脂 (如强腐蚀性介质) 碳化硅+碳/碳化硅+DLC(类金 刚石涂层)
钴基 镍基 反应烧结（不用） 常压烧结（或称无压烧结） 液相烧结 – 超高压
差压控制阀 PI-1
P 密封 > P 平衡
从过滤器来的密封气
压差△p = P 密封 - P 平衡 = 0.03Mpa(最小)
密封气 – 流量控制
P 吸气 : 2Mpa ，40 ℃ P 排气 : 4Mpa，70 ℃ P 平衡 : 2Mpa P 密封 : 2.03 Mpa ，70 ℃ FI-1&FI-2 处流量 = 一级密封泄漏量 ( @2.03 Mpa&70 ℃)
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。
压缩机干气密封原理
压缩机干气密封原理压缩机干气密封原理是指在压缩机工作过程中，利用适当的密封装置，阻止气体泄漏到环境中的过程。
干气密封有助于提高压缩机的工作效率，减少能源损耗，保护环境以及延长压缩机的使用寿命。
压缩机干气密封原理主要包括以下几个方面：1. 压缩机的挤压密封原理：挤压密封是利用密封装置对气体进行挤压，将气体封闭在密封装置内。
常见的挤压密封装置有活塞密封、活塞环密封和活塞杆密封等。
这些密封装置通过与活塞或活塞杆的接触，形成一个相对密闭的空间，阻止气体泄漏。
2. 压缩机的间隙密封原理：间隙密封是利用密封装置对气体间隙进行封闭，阻止气体泄漏。
常见的间隙密封装置有静密封和动密封。
静密封通常是通过嵌入式垫片、填料或螺纹连接等方式，在密封面上形成一定的压力，使密封面之间的间隙被填满，从而达到密封的目的。
动密封则是通过机械密封或液体环形密封等装置，在动态工作状态下，形成一个压力高于环境的封闭空间。
3. 压缩机的润滑密封原理：润滑密封是通过润滑油或润滑脂等物质，在压缩机工作过程中，对部件进行润滑和封闭。
润滑油或润滑脂在压缩机内部形成一层润滑膜，防止气体泄漏，同时起到减少磨损和摩擦的作用。
常见的润滑密封装置有轴承密封和动密封装置等。
压缩机干气密封原理的实现可以提供以下几个优点：1. 提高能源利用率：通过有效的气密封装置，可减少气体泄漏，从而降低能源损耗。
在压缩机工作过程中，气体泄漏会导致能源的浪费，使用干气密封装置可以有效降低这种能源损耗，提高能源利用率。
2. 保护环境：压缩机在工作过程中可能会产生对环境有害的气体排放，使用干气密封装置可以有效防止气体泄漏，减少对环境的污染，保护生态环境。
3. 延长压缩机使用寿命：通过使用干气密封装置，可以有效防止气体对压缩机内部部件的腐蚀和磨损，减少机械故障的发生，延长压缩机的使用寿命。
总之，压缩机干气密封原理通过挤压、间隙和润滑等方式，有效阻止气体泄漏，提高能源利用率，保护环境和延长使用寿命。
干气密封的原理及使用分析
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。 本文针对德国博格曼公司的干气密封产品进行了研究，结合压缩机 的工作特点，重点论述压缩机干气密封的原理、结构特点、密封材料、 使用要求和制造等方面的内容。 二、干气密封工作原理分析 干气密封的一般设计形式是集装式，图1表示出了压缩机干气密 封的具体结构。
火炬的出口。 4.双端面密封结构 当没有火炬，但具有可以提供合适压力的缓冲气体的时候，使用双 端面密封结构。由于密封热量的产生，对于每一种工况，操作极限必须 通过计算。 此结构，典型的应用是不允许介质泄漏到大气侧，主要用于石油化 工行业和其他有害气体压缩机。 双端面密封是一种有效地防止介质气体逃逸到周围环境中的密封结 构。它包括供给缓冲气体，如氮气，在两道密封之间通过接口“B”加一 个比介质压力高的缓冲气体(一般缓冲气体的压力比介质压力高 0.2MPa)。缓冲气体一部分泄漏到大气，另部分泄漏到介质中。
密封面采用硬对硬组对，为了在启动和停车时，增强偶然端面接触
干气密封原理及使用课件
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目录
• 干气密封原理介绍 • 干气密封系统的组成 • 干气密封的安装与调试 • 干气密封的维护与保养 • 干气密封的发展趋势与展望 • 实际应用案例分析
01
干气密封原理介绍
干气密封工作原理
干气密封工作原理主要是通过旋转轴的动环与静止环之间的 接触面形成流体动压效应，产生流体摩擦力，将旋转轴与静 止环紧紧地粘合在一起，从而实现密封效果。
多元化领域应用
从石油化工向制药、食品、电子 等领域拓展。
跨国合作与交流
加强国际合作与交流，共同推动 干气密封技术的发展和应用。
未来发展方向与挑战
绿色环保
研发低摩擦、低泄漏、低能耗的干气密封技术， 满足绿色环保要求。
高性能标准
制定更高性能的干气密封标准，提升密封性能和 可靠性。
技术人才培养
加强干气密封技术人才的培养和引进，为产业发 展提供人才保障。
轴套通常安装在轴上，用于保护轴 面并传递扭矩。
03
干气密封的安装与调试
安装步骤
准备工作
确保所有工具和材料齐全，检查 干气密封的型号和规格是否正确 。
安装密封圈
将密封圈放置在密封槽内，确保 密封圈没有扭曲或损坏。
清洁密封面
使用专用的清洗剂清洁密封面， 确保没有杂质和油渍。
安装密封盖
将密封盖与旋转轴或静态环连接 ，确保连接处没有泄漏。
05
干气密封的发展趋势与展望
技术创新与改进
材料优化
采用新型材料和涂层技术，提高 密封性能和使用寿命。
结构设计革新
改进密封端面和流体通道设计，降 低泄漏率，提高稳定性和可靠性。
智能监控与诊断
引入传感器和智能化技术，实时监 测密封性能并进行故障预警和诊断 。
压缩机干气密封原理培训课件
压缩机干气密封原理培训课件汇报人：日期:•压缩机干气密封概述•压缩机干气密封原理•压缩机干气密封系统设计目录•压缩机干气密封安装与调试•压缩机干气密封维护与保养•压缩机干气密封发展趋势与展望01压缩机干气密封概述干气密封是一种非接触式密封，通过在密封面上形成一层稳定的气膜，实现密封功能。
干气密封定义干气密封具有低摩擦、高可靠性和长寿命等优点，适用于高速、高压、高温等恶劣工况。
干气密封特点干气密封定义与特点干气密封常用于压缩机轴端，以防止气体泄漏和润滑油污染。
压缩机轴端密封压缩机级间密封压缩机出口端密封在多级压缩机中，干气密封可用于级间密封，确保各级之间的气体隔离。
在压缩机出口端，干气密封可防止气体倒流和外部杂质进入。
030201干气密封在压缩机中的应用干气密封能够减少气体泄漏和润滑油污染，提高压缩机效率。
提高压缩机效率干气密封具有长寿命和低维护成本的特点，能够延长压缩机的使用寿命。
延长压缩机寿命干气密封能够确保压缩机在恶劣工况下的稳定运行，避免生产事故的发生。
保障生产安全干气密封的重要性02压缩机干气密封原理干气密封工作原理非接触式密封干气密封工作原理基于非接触式密封，即动环和静环之间保持一定的间隙，不直接接触，从而避免了摩擦和磨损。
流体膜作用在干气密封中，流体膜起到了关键作用。
流体膜是由密封气体和润滑气体共同形成的，它能够阻止气体从低压侧向高压侧泄漏。
反向旋转干气密封采用反向旋转设计，即动环的旋转方向与压缩机轴的旋转方向相反。
这种设计有助于减少密封面的磨损，并提高密封性能。
密封气体和润滑气体密封气体和润滑气体分别用于形成流体膜和润滑动环和静环之间的间隙。
这些气体通常来自压缩机的工艺气体或氮气。
动环动环是干气密封的重要组成部分，它与压缩机轴直接连接，并随压缩机轴一起旋转。
动环的表面经过特殊处理，具有良好的耐磨性和抗腐蚀性。
静环静环固定在压缩机壳体上，不随压缩机轴旋转。
静环的表面也经过特殊处理，以确保与动环之间的密封性能。
压缩机干气密封原理教学课件
05
干气密封的发展趋势与未来展望
技术创新与改进
01
02
材料优化
结构设计改进
03 智能化控制
应用领域的拓展
化工行业
能源领域
环保领域
对未来发展的展望
高效节能
智能化与自动化
追求更高的密封效率和节能效果，降 低设备运行成本。
加强干气密封的智能化和自动化技术 研发，提高生产效率。
长寿命与可靠性
提高密封件的使用寿命和可靠性，减 少维修和更换频率。
THANKS
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干气密封的应用场景
02
压缩机干气密封系统
压缩机的密封系统
机械密封 干气密封
干气密封的组成
静环
动环
密封面材料，通常为硬 质合金或碳化硅，用于 与动环配合形成密封面。
旋转部分，通常为硬质 合金或碳化硅，与静环
配合形成密封面。
弹簧
密封气
提供静环与动环之间的 压力，确保密封面紧密
贴合。
用于形成密封面的气体， 通常为氮气或二氧化碳。
04
干气密封的安装与维护
安装步骤与注意事项
安装步骤 检查密封面是否平整，无划痕或损伤；
确保安装环境清洁，无尘埃和杂物；
安装步骤与注意事项
按照制造商的指示，正确安装密封圈和弹簧； 轻轻压紧密封圈，确保其与压缩机轴紧密贴合。
安装步骤与注意事项
01
02
Байду номын сангаас
03
04
日常维护与保养
日常维护与保养
日常维护与保养
压缩机干气密封原理 教学课件
contents
目录
• 干气密封简介 • 压缩机干气密封系统 • 干气密封的工作原理 • 干气密封的安装与维护 • 干气密封的发展趋势与未来展望
干气密封原理及使用课件
5/9/2020
6
三、干气密封技术基本结构原理
一般来讲，典型的干气密封结构包含有静环、动 环组件（旋转环）、副密封O形圈、静密封、弹簧和 弹簧座（腔体）等零部件。静环位于不锈钢弹簧座 内，用副密封O形圈密封。弹簧在密封无负荷状态下 使静环与固定在转子上的动环组件配合，如下图所 示
1. 密封油站费用高； 2. 操作麻烦； 3. 运行费用高； 4. 可靠性差。
5/9/2020
3
干气密封是20世纪60年代末期在气体动压轴承
的基础上通过对机械密封进行根本性改进发展起来 的一种新非接触式密封，实际上主要就是通过在机 械密封动环上增开了动压槽以及随之相应设置了辅 助系统而实现密封端面的非接触运行。英国的约翰 克兰公司于上世纪70年代末期率先将干气密封应用
到海洋平台的气体输送设备上并获得成功。干气密 封最初是为解决高速离心式压缩机轴端密封问题而 出现的，由于密封非接触式运行，因此密封摩擦副 材料基本不受PV值的限制，特别适合做为高速高压
设备的轴端密封。目前诸多大型离心式压缩机轴封 均采用了干气密封技术。我部门的大型机组也选用 了此技术。
5/9/2020
气体压力和弹簧力产生的闭合压力与气体膜的开启压 力相等时，便建立了稳定的平衡间隙。
5/9/2020
13Biblioteka 5/9/202014
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，即干气密封具有自我调节的功能 而保证运行稳定可靠。
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矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。