干气密封控制系统设计选型要注意以下几个要点:(1)一般情况下,对于输送介质为富气或气体内含烃类物质较多的气体则常采用N2作为密封气;而对于输送CO2、N2、H2、CO以及空气等气体则采用压缩机出口工艺气+氮气备用气方案为密封气。同时应提供清洁和干燥的密封气体,密封气不得含固体颗粒、粉尘和液体,应保持合适的压力、温度和流量。密封气的过滤精度应达到3um以下,温度应至少高于露出点温度10℃以上。(2)密封气、缓冲气、隔离气进行控制的系统,以满足密封缓冲、隔离对气体压力、流量和温度的要求。一般可采用气体压力控制、流量控制、压力与流量组合控制方式。干气密封系统通常由多个组件组成,包括静环、动环和气源装置等,每个部分都至关重要。湖北干气密封类型
干气密封控制系统,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,使得密封工作在较佳设计状态,当密封失效时系统能及时报警,有利于维修工人以较快速度处理现场事故。下面以典型的串联式干气密封系统为例做简单介绍。下图为该系统示意简图。该密封正常运行时是由机组出口端引出一股气,经过两级过滤器(过滤精度3μm)后成为干燥、洁净的气体作为干气密封的缓冲气进入密封腔。控制其压力稍高于正常运行时的参考气管工艺气压力(通常50KPa),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对干气密封的正常工作产生不利的影响。系统由一差压变送器测量缓冲气与参考气之间的差压,信号通过电气转换控制安装在缓冲气入口处的气动薄膜调节阀,以调节缓冲气的入口压力使其维持与参考气的恒定压差。进入密封腔的缓冲气的绝大部分通过梳齿密封回到工艺气内。剩余的一小部分通过头一级干气密封的端面漏出,称为一级泄漏气。当中的大部分被引入火炬安全的燃烧掉。四川低温干气密封用途由于其优越的性能,干气密封在高温、高压的环境下表现尤为突出,是理想的选择。
通过以上结构的不同组合并配合辅助的密封可演化出用于实际工况的几种结构:干气密封型式:1)单端面干气密封,它适用于少量工艺气泄漏到大气中无危害的工况。2)串联式干气密封,它适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况。一套串联式干气密封可看作是两套或更多套干气密封按照相同的方向首尾相连而构成的。与单端面结构相同,密封所用气体为工艺气本身。通常情况下采用两级结构,头一级(主密封)密封承担全部或大部分负荷,而另外一级作为备用密封不承受或承受小部分压力降,通过主密封泄漏出的工艺气体被引入火炬燃烧。剩余极少量的未被燃烧的工艺气通过二级密封漏出,引入安全地带排放。当主密封失效时,第二级密封可以起到辅助安全密封的作用,可保证工艺介质不大量向大气泄漏。
当由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。在动力平衡条件下,作用在密封上的力如图3所示。闭合力Fc,是气体压力和弹簧力的总和。开启力Fo是由端面间的压力分布对端面面积积分而形成的。在平衡条件下Fc=Fo,运行间隙大约为3微米,如果由于某种干扰使密封间隙减小,则端面间的压力就会升高,这时,开启力Fo大于闭合力Fc,端面间隙自动加大,直至平衡为止。类似的,如果扰动使密封间隙增大,端面间的压力就会降低,闭合力Fc大于开启力Fo,端面间隙自动减小,密封会很快达到新的平衡状态。与传统液体冷却系统相比,采用干气密闭可以减少冷却介质带来的二次污染风险。
干气密封的工作原理:干气密封是将压力更高的气体封闭在密封间隙内,以防止环境中低压气体进入并污染高压气体。干气密封有三个关键部分:密封环、密封面和气体隔离室。密封环固定在旋转轴上,与密封面形成一定的间隙。当气体进入密封间隙并压缩时,它会产生一个与密封面垂直的力,并将密封环推向离开密封面的方向。气体隔离室的作用是从压缩气体中删除润滑油和杂质,并在工作轴和密封间隙之间提供一个间隔。它们常用于压缩机、鼓风机、聚合反应器等设备中,以保证其正常运行和生产。尽管安装复杂,但通过专业培训,可以有效提高工作人员对该技术理解与运用能力。重庆波纹管干气密封行价
使用干气密封后,可以明显降低能耗,提高生产效率,是现代工业的重要选择之一。湖北干气密封类型
影响气膜刚度的螺旋槽的结构参数主要有槽深、螺旋角、槽数、槽宽与堰宽比、槽长与坝长比等,需用专门使用软件进行优化设计。而影响气膜刚度的工艺参数主要有以下几类:1.缓冲气粘度,密封气粘度的大小对气膜刚度的影响比较大,粘度越大、动压效应越强、气膜刚度也就越大。2.密封气温度,在不同温度下,气体的粘度是不一样的;温度越高、粘度越大、气膜刚度越大。3.密封转速,转速越高,动压效应越强、气膜刚度越大。在理想状态下(即不考虑密封加工精度和安装精度的影响),干气密封的转速越高、其稳定性越好,而不受机械密封PV值的限制,因此干气密封特别适合高速运转下使用。4.密封端面的直径大小,在同一转速下,密封直径越大线速度越高,气膜刚度越大。5.缓冲气的压力,缓冲气压力对气膜刚度的影响较小,一般来说,压力越高,气膜刚度略有增大。湖北干气密封类型
闭合力和开启力如下图:间隙如果太小,则会使密封面发生接触。因而干气密封的摩擦热不能散失,会很快引起密封端面的变形,从而使密封失效。常见的两种槽型是:双向的(U型)和单向的(V型)槽型。气体介质就是通过密封间隙时靠节流和阻塞的作用而被减压,从而实现气体介质的密封,几微米的密封间隙会使气体泄漏率保持较小。① 单端面的密封,单端面的密封主要用于没有危险的气体,如空气、氮气、二氧化碳等等。② 双端面的密封,适用于有毒或含颗粒的工艺气和压缩机入口压力低的情况。也常用于富气、解析气压缩机及各种改造的氨冰机。③ 串联式密封,带中间迷宫的串联式干气密封用于有毒、可燃性和危险气体。许多企业通过实施干气密闭技术实...