干气密封技术交流

干气密封与机械密封性能比较
干气密封
机械密封
发明时间
1976年
1900年
工作原理 使用寿命 功率消耗
气体润滑， 属于非接触式密 封
4—5年
是机械密封的5%左右
液体润滑，属于接触式密封 1年左右
与密封轴径、转速有关
辅助系统
对工艺影 响程度
辅助系统简单，可靠性高，使 用中不需要维护，无功率消耗
。
密封介质为工艺气体本身或氮 气，对工艺无任何影响。
1976年，约翰克兰公司设计制造的第一套干气密封在海洋平台输气管线离心压缩 机上得到使用。 1985年，美国杜拉美特立公司掌握干气密封技术并开始制造干气密封。 1987年、1988年德国的伯格曼和美国的EG&G SEALOL公司开始从事干气密封生 产制造。 1990年，中国石油大学开始从事干气密封研究工作。 1992年，成都一通密封有限公司开始从事干气密封研究工作。 1992年，干气密封在离心泵、搅拌器上逐渐得到应用。 1996年，成都一通密封有限公司设计制造的国内第一套泵用干气密封在大庆石化 总厂化工二厂投入使用。
干气密封技术
中国南京— 07年 5 月
一通公司干气密封特 点
一、 先进的设计 根据流体力学原理，公司技术人员通过大量理论计算，对数十种流体动压槽才进行
定量分析，最终选择了综合性能最好的阿基米德螺旋槽结构干气密封槽形。公司研制开 发出专门用于干气密封理论计算的软件，保证了设计制造出的干气密封可靠性。该设计 软件可用于所有干气密封的设计计算，将工艺参数输入后，经过数值计算可得到干气密 封最佳结构参数，据此可以设计出性能稳定可靠的干气密封。
（单端面+串联式）离心压缩机干气密封
富气压缩机用双端面干气密封
介质侧
离心压缩机双端面干气密封
密封气（氮气）
大气侧
富气压缩机用干气密封控制系统
单端面压缩机用干气密封
静压型串联式干气密封
静压型串联式干气密封控制系统（螺杆压缩机用）
离心机用干气密封（大庆石化2003年投用）
大庆离心机密封改造前后比较： 改造前： 1、密封采用双端面机械密封； 2、密封使用寿命短； 3、离心机机组振动较大； 4、密封油泄漏带来巨大安全隐患，以 及造成现场环境差。 5、密封消耗轴功率大。 改造后： 1、密封采用双端面干气密封； 2、密封使用寿命长； 3、离心机机组振动减小； 4、密封仅有微量氮气泄漏，彻底消除 了安全隐患，现场环境得到极大改善。 5、密封消耗轴功率极小。
提纲
一、干气密封概述 二、干气密封与机械密封性能比较 三、干气密封工作原理 四、干气密封典型结构
1）、高速压缩机用干气密封 2）、离心泵用干气密封 3）、低速搅拌器用干气密封
五、干气密封控制系统 六、工艺条件对干气密封性能影响 七、成都一通科技有限公司资质证明 八、典型业绩图片
干气密封发展史
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。
5、即使密封气偶尔中断， 也不会对密封产生太大影响。
轻烃密封端面压力分布图
串联式泵用干气密封及其系统 （ API 682 PLAN72 ）
扬子石化塑料厂丙烯泵密封改造前后性能比较
1、G-201丙烯泵是扬子石化20万吨聚丙烯装置的关键泵，该泵 及其机械密封为FLOWSERVE生产制造，密封采用双端面结构， 配有专供密封使用的高压密封油站，密封油压力4MPa。该泵于 2002年投用。
2001年，成都一通密封有限公司设计制造的高速离心压缩机干气密封在大庆石化 公司化工二厂投入使用。
2001年，成都一通密封有限公司设计制造的搅拌器干气密封在大庆华科投入运行。 2002年6月，国内首台裂解气压缩机干气密封在大庆石化公司化工一厂投入运行， 该干气密封及其控制系统由成都一通密封有限公司设计制造。
二、先进的材料
本公司生产的干气密封材料采用SiC组对浸渍金属石墨，SiC是目前国际上最好的摩 擦副材料之一，它具有表面硬度高、摩擦系数小、热传导性能好、比重小等特点。由于 SiC材料加工难度大，因此没有及时的应用在干气密封上面。本公司研制出的加工设备彻 底解决了SiC材料的加工问题，从材料方面进一步提高了干气密封可靠性。
三、先进的加工手段
本公司研制出了可在SiC表面加工螺旋槽的专用设备，该设备采用计算机控制，可以 在平面上加工出任何槽形、任何深度的干气密封，保证了生产出的干气密封与理论计算 相吻合。
四、先进的实验手段
本公司具有18000r/min的高速试验台、常规离心泵试验台、低速搅拌器试验台，可 对各类干气密封进行模拟试验，最大限度的保证了现场一次安装运转成功。
一次性投入大，运行成本极低
一次性投入小，运行成本高
干气密封工作原理图
干气密封力平衡示意图
串联式（带中间梳齿）离心压缩机干气密封系统
串联式（带中间梳齿）离心压缩机干气密封
串联式（带中间梳齿）离心压缩机干气密封
介质侧
密封气入口 一次泄漏出口 缓冲气入口 二次泄漏出口 隔离气入口
大气侧
（单端面+串联式）离心压缩机干气密封系统
离心机控制系统
串联式泵用干气所采用API 682Plan72
API 682 Plan72适用范围
１、泵出口压力高的轻烃类介质，现场用 低压氮。
２、易挥发的介质：如乙烯、丙烯、丙烷、 甲烷、乙烷、氨水等。
3、介质中不允许氮气进入的场合。
串联式泵用干气密封优点（API 682 PLAN72）
1、与接触式机械密封串联使用，机械密封为主密封，干气密封为次密封； 2、干气密封非接触运行，保证主密封具有一定背压，极大地延长主密封的使用寿命； 3、主密封泄漏的工艺介质随密封气排入火炬，保证工艺介质不向大气泄漏； 4、主密封失效后，干气密封短时间内起到主密封作用，防止工艺介质向大气大量泄漏。
密封油系统复杂，需要专用密封油泵及密封油压力控制系统 ，对密封油压力控制要求严格；密封油系统故障率较高，日
常维护成本高。
密封介质为润滑油，密封油泄漏进入工艺流程后会对后续工 艺产生极大影响，甚至破坏工艺造成停产。
对环境污 染程度
运行费用
仅有Baidu Nhomakorabea量氮气往大气泄漏，对 环境无任何污染，是环保型密
封。
有密封油或工艺介质泄漏，对环境有一定污染。泄漏量过大 时对生产带来较大安全隐患。