針對液環(huán)真空泵的機械密封泄漏嚴重、檢修頻繁等現(xiàn)象,通過分析其機械密封存在的問題,提出了將密封形式改造為雙端面干氣密封的方案。文章介紹了干氣密封的基本結(jié)構和工作原理,指出了使用注意事項,將改造后的干氣密封和輔助控制系統(tǒng)成功應用到液環(huán)真空泵中。通過長時間運行驗證,解決了原密封存在的問題。干氣密封無介質(zhì)泄漏,維護簡單,使檢修次數(shù)得到大幅減少,延長了使用壽命,并極大地提高了設備運行的安全性和穩(wěn)定性。氣源氮氣在動靜環(huán)側(cè)密封之間通入,一旦密封發(fā)生泄漏,泄漏介質(zhì)會被氮氣趕至液環(huán)真空泵中,這樣可保證輸送介質(zhì)和工作液環(huán)的零泄漏和零逸出。干氣密封的監(jiān)控數(shù)據(jù)可遠傳,在無人值守站的設備中實現(xiàn)智能管理。山東壓縮機干氣密封類型

注意事項:改造后,密封一次運行成功,經(jīng)過長時間運行檢驗,沒有出現(xiàn)密封損壞、介質(zhì)泄漏、氮氣波動等問題。使用過程中應注意以下問題:1) 初次使用或更換干氣密封后,應將氮氣管道吹掃干凈,保持氮氣的潔凈。2) 按照操作規(guī)程投、停用干氣密封。3) 干氣密封壓力稍高于真空泵泵腔壓力。4) 注意觀察密封氮氣流量是否穩(wěn)定性。流量穩(wěn)定說明密封運行情況良好,若氮氣流量逐漸增大或波動頻繁,說明干氣密封出現(xiàn)問題,應及時排查原因。什么是壓縮機的“干氣”密封?干氣密封是一種新型的無接觸軸封,由它來密封旋轉(zhuǎn)機器中的氣體或液體介質(zhì)。與其它密封相比,干氣密封具有泄漏量少,磨損小,壽命長,能耗低,操作簡單可靠,維修量低,被密封的流體不受油污染等特點。因此,在壓縮機應用領域,干氣密封正逐漸替代浮環(huán)密封、迷宮密封和油潤滑機械密封。干氣密封使用的可靠性和經(jīng)濟性已經(jīng)被許多工程應用實例所證實。干氣密封:干運轉(zhuǎn)、氣體潤滑、非接觸式機械端面密封簡稱為干氣密封。云南儲罐干氣密封型號隨著技術的發(fā)展,干氣密封的材料和結(jié)構不斷改進,以適應不同工況的需求。

改造方案:密封結(jié)構:采用雙端面干氣密封進行改造,氣源為氮氣。由于液環(huán)真空泵本身的輸送介質(zhì)為氮氣,因此允許干氣密封氣源氮氣在發(fā)生輕微泄漏情況下進入液環(huán)真空泵。干氣密封本體采用集裝式結(jié)構,可看作由兩套單端面密封背靠背布置,為節(jié)省軸向空間,內(nèi)側(cè)密封與外側(cè)密封共用一個動環(huán)兼彈簧座;靜環(huán)采用進口碳石墨,與彈簧相連作為軸向補償環(huán);動環(huán)為硬質(zhì)合金,螺旋槽刻于動環(huán)上。整套干氣密封的旋轉(zhuǎn)組件與靜止組件集成一體,保證現(xiàn)場安裝方便,定位準確。
什么是機械密封?機械密封是一種用來解決旋轉(zhuǎn)軸與機體之間密封的裝置,主要依靠彈性元件對動、靜環(huán)端面密封副的預緊和介質(zhì)壓力與彈性元件壓力的壓緊而實現(xiàn)密封的,又叫做端面機械密封或端面密封。機械密封原理:機械密封依靠彈性元件提供彈力,克服補償環(huán)輔助密封圈與軸之間的摩擦力,使補償環(huán)緊密地貼合在非補償環(huán)的端面,形成密封面初始閉合力,當主機充滿壓力介質(zhì)并開始工作時,可使密封端面產(chǎn)生閉合力,從而使密封面達到合理的比壓,實現(xiàn)流體的密封。組成:1、機械密封一般由四大部分組成:1)由靜止環(huán)和旋轉(zhuǎn)環(huán)組成的一對密封端面,該密封端面有時也稱為摩擦副,是機械密封的主要;2)以彈性元件(或磁性元件)為主的補償緩沖機構;3)輔助密封機構;4)使動環(huán)和軸一起旋轉(zhuǎn)的傳動機構。2、機械密封的結(jié)構多種多樣,較常見的結(jié)構如上圖所示。機械密封安裝在旋轉(zhuǎn)軸上,密封腔內(nèi)有1、緊定螺釘 2、彈簧座 3、彈簧 4、動環(huán)輔助密封圈 5、動環(huán) 它們隨軸一起旋轉(zhuǎn)。機械密封的其他零件、包括6、靜環(huán)7、靜環(huán)輔助密封圈和8、防轉(zhuǎn)銷安裝在鍋蓋內(nèi),端蓋和密封腔體用螺栓連接。干氣密封在油田伴生氣壓縮機中,適應高含硫氣體,耐腐蝕性能好。

在動力平衡狀態(tài)下,作用在密封上的力分布情況。其中,閉合力Fc是由氣體壓力和彈簧力共同構成的,而開啟力Fo則是通過端面間的壓力分布對端面面積進行積分來得到的。在平衡狀態(tài)下,F(xiàn)c與Fo相等,從而維持著大約3微米的運行間隙。然而,如果由于某種外部干擾導致密封間隙縮小,那么端面間的壓力將會相應升高。此時,開啟力Fo將超過閉合力Fc,進而促使端面間隙自動增大,直至重新達到平衡狀態(tài)。類似地,當外部擾動導致密封間隙擴大時,端面間的壓力會隨之降低。這種情況下,閉合力Fc將超過開啟力Fo,促使端面間隙自動縮小,直至重新恢復平衡狀態(tài)。這種機制在靜環(huán)和動環(huán)組件間形成了一層穩(wěn)定性較佳的氣體薄膜,確保在常規(guī)動力運行中,端面能夠維持分離狀態(tài),避免接觸磨損,從而明顯延長使用壽命?;谏鲜鼋Y(jié)構的不同組合,并結(jié)合輔助密封措施,可以演變出多種適用于實際工作環(huán)境的結(jié)構類型,其中之一便是干氣密封。例如,單端面干氣密封特別適用于工藝氣體少量泄漏至大氣且無害的場合。干氣密封不僅適用于液體介質(zhì),也能有效處理各種氣體介質(zhì)的問題。河北儲罐干氣密封用途
干氣密封在航空航天領域也得到了普遍應用,以確保飛行器內(nèi)部環(huán)境穩(wěn)定。山東壓縮機干氣密封類型
干氣密封技術的基本結(jié)構原理:干氣密封技術,其主要結(jié)構通常包含靜環(huán)、動環(huán)組件(旋轉(zhuǎn)環(huán))、副密封O形圈、靜密封、彈簧以及彈簧座(或腔體)等關鍵部件。在不銹鋼彈簧座內(nèi),靜環(huán)通過副密封O形圈進行密封。在無負荷狀態(tài)下,彈簧的作用是使靜環(huán)與固定在轉(zhuǎn)子上的動環(huán)組件緊密配合,從而確保密封效果。動環(huán)組件與靜環(huán)在配合表面處的氣體徑向密封的獨特方法。這些配合表面的平面度和光潔度要求極高,而動環(huán)組件的配合表面上則精心設計了一系列螺旋槽。山東壓縮機干氣密封類型