干氣密封即“干運轉氣體密封”(Dry Running gas seals)是將開槽密封技術用于氣體密封的一種新型軸端密封,屬于非接觸密封。當端面外側開設有流體動壓槽的動環(huán)旋轉時,流體動壓槽把外徑側(稱之為上游側)的高壓隔離氣體泵入密封端面之間,由外徑至槽徑處氣膜壓力逐漸增加,而自槽徑至內徑處氣膜壓力逐漸下降,因端面膜壓增加使所形成的開啟力大于作用在密封環(huán)上的閉合力,在摩擦副之間形成很薄的一層氣膜從而使密封工作在非接觸狀態(tài)下。所形成的氣膜完全阻塞了相對低壓的密封介質泄漏通道,實現(xiàn)了密封介質的零泄漏或零逸出。在化工設備中,干氣密封常用于反應釜,以確保反應過程中的安全與穩(wěn)定。云南單端面干氣密封定制

接下來,我們探討一種特殊的串聯(lián)式干氣密封——帶中間進氣的版本。這種設計適用于那些既禁止工藝氣泄漏到大氣中,又禁止阻封氣進入機械內部的工況。若工況要求既不能讓工藝介質泄漏到大氣中,也不能讓阻封氣進入工藝介質,那么在串聯(lián)式干氣密封的兩級之間,可以加入迷宮密封來進一步增強密封效果。這種設計對于易燃、易爆或危險性大的介質氣體(例如H2、H2S含量較高的天然氣、乙烯、丙烯等壓縮機中的氣體)而言,能夠實現(xiàn)完全無外漏的密封效果。此外,該結構中主密封氣不僅可以使用工藝氣本身,還可以引入另一路氮氣作為第二級密封的使用氣體。這樣,通過一級密封泄漏出的工藝氣體將被氮氣全部引入火炬進行燃燒處理,而通過二級密封漏入大氣的則全部為氮氣。當主密封失效時,第二級密封同樣能發(fā)揮輔助安全密封的作用。云南單端面干氣密封定制在水處理行業(yè),干氣密封有助于減少水資源浪費,提高整體水處理效率。

干氣密封設計特點:在干氣密封的設計中, 動壓螺旋槽是關鍵的一環(huán)。這種螺旋槽通常被精心加工在動環(huán)表面上,從外部逐漸向內螺旋深入至特定位置,槽深控制在4至10微米之間。當動環(huán)隨著軸的旋轉而運動時,密封氣體被螺旋槽從外緣擠入槽內。值得注意的是,螺旋槽的設計并未直接連通至密封端面的內緣,從而產(chǎn)生了一種泵送效應。在槽的根部,氣體被不斷壓縮,并在端面的反方向積累了足夠的開啟力。當這種開啟力超越了由彈簧和介質共同作用形成的閉合力時, 密封端面便會被有效地打開,確保了氣體的順暢通過。
由于密封腔與工藝氣腔有壓差,對于串聯(lián)式結構來講大部分經(jīng)除濕、過濾的密封氣流經(jīng)工藝氣拉別令密封進入壓縮機,只有一小部分密封氣流經(jīng)密封面之間,成為泄漏氣體;對于并聯(lián)式雙端面密封來講,密封氣流經(jīng)兩個密封面之間,成為泄漏氣體。串聯(lián)式結構主密封氣又分一級主密封氣(內側端面)、二級主密封氣(外側端面),內側端面起主要密封作用,外側端面是個安全密封,當內側主密封突然失效時,危險介質不會發(fā)生大量外泄,造成安全事故。一級主密封氣使用工藝介質或氮氣,二級主密封氣只能使用惰性氣體(氮氣)。干氣密封在管道壓縮機中,能有效阻止氣體泄漏,降低能源損耗。

干氣密封工作原理:對于螺旋槽干氣密封,其工作原理是靠流體靜壓力、彈簧力與流體動壓力之間的平衡。當密封氣體注入密封裝置時,使動、靜環(huán)受到流體靜壓力的作用。而流體的動壓力只是在轉動時才產(chǎn)生。當動環(huán)隨軸轉動時,螺旋槽里的氣體被剪切從外緣流向中心,產(chǎn)生動壓力,而密封堰對氣體的流出有抑制作用,使得氣體流動受阻,氣體壓力升高,這一升高的壓力將撓性安裝的靜環(huán)與配對動環(huán)分開,當氣體壓力與彈簧力恢復平衡后,維持一較小間隙,形成氣膜,膜厚一般為3-5μm,使旋轉環(huán)和靜止環(huán)脫離接觸,從而端面幾乎無磨損,同時密封工藝氣體。對于旋轉設備來說,干氣密封是防止介質泄漏的重要組件之一。云南單端面干氣密封定制
干氣密封在硝酸裝置中,防氮氧化物腐蝕,密封面壽命延長。云南單端面干氣密封定制
工作原理:1. 一級密封:一級密封的工作原理主要依賴于密封面之間的間隙控制和氣體動壓效應。當軸旋轉時,氣體被吸入密封間隙并形成動壓,使密封面之間產(chǎn)生微小的分離力,從而實現(xiàn)非接觸式密封。2. 二級密封:二級密封的工作原理與一級密封相似,但其在結構上增加了一個額外的密封面。這個額外的密封面可以作為一個備用密封,在主密封失效時提供額外的保護。同時,二級密封還可以通過調整兩個密封面之間的壓力差,實現(xiàn)更精確的密封控制。云南單端面干氣密封定制