湖北机械干气密封

离心压缩机干气密封控制系统组成：某离心式压缩机组干气密封系统流程简图,该机组干气密封控制系统由工艺气密封气系统、隔离气密封系统、放置火炬及高位放空监测系统组成，其中密封气和隔离气设计有气源过滤处理单元、气体压力和流量调节控制单元，排放气设置有火炬排放和高位放空，并设计有密封气泄漏监测。适用于易燃、易爆、危险性大、不允许泄漏到大气中、也不允许阻封气进入到机内的工况。如氢气压缩机、CO压缩机、乙烯、丙烯压缩机等。企业在选择供应商时，会特别关注其提供的干气密封产品是否符合国际标准。湖北机械干气密封

干气密封控制系统的控制流程：（1）一级主密封气由压缩机出口气和管网中压氮提供，经过滤器处理，调节阀、流量计、节流阀控制密封气的压力和流量；而管网中压氮气作为开停机时一级密封气备用气源。（2）二级密封气和后置隔离气由管网低压氮气提供，经过滤处理、调压和流量控制作为二级密封气和后置隔离气气源。机组设计后置隔离气密封系统目的是为防止轴承箱润滑油进入，污染密封面。（3）同时设计有密封气放置火炬和缓冲、隔离气高位防空系统。即在泄漏口和火炬线或高位放空管线之间设置限流孔板和流量计,通过排放气的压力、流量来监测干气密封的泄漏情况。湖北机械干气密封干气密封在氢气压缩机中，密封效率高，减少贵重气体损耗。

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。控制设计的要求一般为密封气应保持与平衡管的压差在 0.3 MPa以上,机内迷宫间隙较大时较小气流速度为5 m/s。同时为了防止密封工艺气压力低，一般密封气与平衡管压差设计有低报警和低低报警联锁，启用管网中压氮气进行补气，以满足密封气密封压力的要求。

干气密封的类型：（1）双端面密封：双端面密封适用于没有火炬条件,不允使工艺气泄漏到大气中，但允使阻封气进入机内的工况。其结构布置相当于面对面布置两套单端面密封,有时两个密封共用一个动环。一般采用氮气作为阻塞气体，控制阻密封气（N2）的压力始终维持在比工艺气体压力高于0.2～0.3MPa 。（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。正常工况下，全部或大部分负荷由主密封承担，而二级备用密封不承受或承受小部分的负荷和压力降。泄漏的主密封工艺气被引入火炬系统燃烧，泄漏的极少量的工艺气通过二级密封由二级放空引入安全地带排放。当主密封失效时，二级备用密封起到辅助安全密封的作用，确保工艺气不大量外漏。随着全球能源结构转型，对高效、环保型干气密封产品的需求不断增加。

在稳定运行状态下，干气密封的闭合力（由弹簧力和介质力共同构成）与开启力（即气膜反力）保持平衡，使得气膜维持在设计的工作间隙内。然而，当工艺条件出现波动或受到机械干扰时，密封面可能会趋向于贴近，导致气膜厚度减小、刚度增大以及气膜反力的相应增加。这一变化会迫使密封工作间隙增大，从而恢复到稳定的数值。相反，如果密封气膜的厚度增加，那么气膜反力会相应减小，使得闭合力大于开启力，进而促使密封面贴近并恢复到正常的工作间隙。衡量干气密封稳定性的一项关键指标就是其气膜刚度，刚度越大意味着密封的抗干扰能力越强，运行也就越稳定。干气密封在油田伴生气压缩机中，适应高含硫气体，耐腐蚀性能好。福建换热器干气密封结构

干气密封的设计可定制，在特殊工况压缩机中满足个性化需求。湖北机械干气密封

双端面干气密封：当没有火炬可以排放泄漏介质时，但具有可以提供合适压力的密封气时，可以使用双端面密封结构，如图13-8所示。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。它包括隔离气体和密封气，密封气是在两道密封之间输入一个比介质压力高的气体。一般密封气的压力比介质压力高0.2~0.3MPa密封气体一部分泄漏到大气，另一部分泄漏到介质中。此种密封的应用范围为：温度-60~200°C; 压 力≤2MPa; 线速度≤180m/s应用领域主要包括工艺气不允许泄漏到大气侧，但允许少量密封气泄漏到机内的工况，可用于炼油装置中的催化、焦化富气压缩机，化工装置的低压氯气压缩机等。湖北机械干气密封