富气压缩机密封技术改造与试验研究(通用版)
焦化富气压缩机组控制系统改造
复 水 泵 自 启 动 联 锁 ２个 ， 量 、 力 、 位 、 度 、 移 、 动 等 参 数 流 压 液 温 位 振
报警条件 ６ ６个 ，机 组 停 机 联 锁 ２ ０个 。 来 自 现 场 的 各 类 过 程 输 入 和
ＲＣ Ｎ ９ 日本 汽 轮 机根 本 没 有 机 组 的 状 态 监 测 ．汽 轮 机 没 有 振 动 、 位 输 出 信 号 与 Ｔ Ｉ Ｏ Ｖ 系 统 相 连 ． 通 过 主 处 理 器 内 部 的 用 户 程 序 移 ， 速 测 量 仅 有 两 只 。 由 于 转 速 比 和 转 速 齿 轮 的 齿 形 不 同 ， 个 转 来 实 现 机 组 的 联 锁 逻 辑 和 ８种 模 式 的 开 机 启 动 、 停 机 及 超 速 实 验 、 转 两
汽轮 机 ， 过 技术 升 级 改造 将 该 机 组控 制 系统 升 级 为 先进 、 靠 系统 ， 组投 运 后 各 项 控 制性 能 指 标优 良 ， 通 可 机 所
有 控 制 回 路 全 部 自动 ， 大 方 便 操 作 ， 足 生 产 要 求 。 极 满
【 键词 】 控 制 系统 关
１ 前 言
原 日本 汽 轮机 的调 速 系 统 是 由 Ｅ Ｇ一１Ｐ 调 速 器 和 驱 动 器 组 成 的 ｏ
将 动 、 移 和 转 速 没 有 安 装 空 间 ， 且 按 现 行 规 范 要 求 转 速 安 装 应 在 模 拟 调 速 。 在 本 次 改 造 中 采 用 新 技 术 。 来 自现 场 磁 电 式 探 头 的 电 位 并 ＲＩＯ 主 轴 上 ， 应 设 置 三 取 二 停 机 ， 速 控 制 至 少 需 要 两 只 ， 且 要 有 一 压 跃 变 信 号 经 Ｔ Ｃ Ｎ 系 统 专 用 的 脉 冲 输 入 卡 转 为 转 速 信 号 ．再 传 并 转 并
2MCL527-5型富气压缩机的轴封改造
原理和结构， 以及将油膜浮环密封改为双端面干式气体密封的情况及效果。 关键词
我公司 ! ( 催化车间使用的富气压缩机为国 其介质为催化 产 !"#$%!& ’ % 型离心式压缩机， 富气， 额定流量 )*&&+,- / 0， 轴功率 !*++12， 入口
.
隙流动中会产生静动力作用力， 从而使浮环相对 于轴起自定中心的作用。
图) 浮环密封
浮环密封的内外浮环通过小间隙节流分别限 制内外泄漏量， 是一种液体节流式非接触密封。 由于内侧回油与密封气接触易被污染， 故内环间 隙比外环小些， 以减小内侧回油量。同时在内泄 漏的前端气封处注入高于被密封气压力 +3+% 8 防止密封油被富 3+)"45 的密封气作为隔离气， 气污染。密封气为氮气或经过脱硫后的干气。 )3! 原轴封存在的问题 （)） 机组运行一段时间后， 浮环就出现磨损， 间隙增大， 从而导致密封件失效。)**6 年 * 月 )& 日就因浮环磨损， 封油大量泄漏而停机抢修。 （!） 封油系统复杂， 辅助设备多， 以及电、 仪自 控元件多， 使用可靠性下降， 维护、 维修任务重。 （.） 干气质量难保证， 对封油造成污染， 封油
9:; < !*， ,: < !， !++) !" !!!!!!!"
=$>?@ "A#B?,CDE
..
经验交流
!!"
#
!!!!!!" 摘 )
!"#$%!& ’ % 型富气压缩机的轴封改造
长岭炼油化工有限责任公司 要 马文义 贺旺军
干式气体密封的基本 介绍了 !"#$%!& ’ % 型压缩机浮环密封的失效情况， 压缩机 浮环密封 螺旋槽 双端面干气密封
富气压缩机密封改造
摘要： 论述 了富气压缩机封 系统改造。分析 了原 轴封 系统存 在的 问题 ， 出 了改造 方案 ， 提 进行 了技
术经济分析 。通过将原 浮环密封改造 为千 气密封 ， 功地 解决 了原轴封暴露 的缺 点 ， 长 了轴封使 用寿 成 延
命 ， 高了可靠性 ， 少 了运 行成本 ， 提 减 实现 了零选 出， 方便 了整套 系统 的维护 ， 实现 高 自动化控制。 关键 词 ： 干气 密封 ； 富气压缩机 ； 技术改造
１ 富气压缩机原 轴封系统存在 的问题
中国石油抚顺石化分公司南催化车间， 富气压缩 机其 密封形式 为浮环密 封 。其结 构存在 以下问题 ：
（） １ 因其 本 身 的结 构 所 限 ， 态 泄 漏 必 然 存 在 静
且 较大 ， 在污染 工艺 气 的可 能 ； 存
器的处理能力 ， 则多余的 内泄漏密封 油会进入压缩
ｃｉ ｅ ｅ ｓａｅ ｆ ｉｔ ｅ ｈ ｍ ｔ ａｃ ｆｈ ｎ ｒ ｓｓ ｍ，ｃｉ ｅ ｉ ｕｏ ａ ｏ ｏｔ １ ｈｅ ｄｚｒ ｅｃｐ ， ｃ ｉｔｄｔｅｍ ｎｅ ｎｅｏ ｅｅｔｅ ｙｔ ａｈｅ ｄｈｇ ａｔｍ ｔｎｃｎｒ ． ｖ ｏ ａ ｌａ ｎ ｔ ｉ ｅ ｖ ｈ ｉ ｏ
Ｋｅ ｒ ｓ ｄ ａ ｅ ； ｅ ａ ｍｐ ｅ ｓ ｒ ｔ ｃ ｎ ｃ ｅ ｏ ｓｒ ｃｉ ｎ ｙ ｗｏ ｄ ： ｒ ｇ ｓ ｓ ａ Ｗ ｔＧ ｓＣｏ ｒ ｓ ｏ ；ｅ ｈ ｉａ ｒｃ ｎ ｔｕ ｔ ｙ ｌ ｌ ｏ
机 内污染 介质 ；
（ ） 作 的不 稳 定 性 。浮 环密 封 的油 气 压 差 一 ５操 般有严 格 的控 制 ， 过 调 节 阀控 制 高位 油 箱 液 位 来 通
保证压差 ， 调控 比较繁琐 、 困难 。油气压差高 ， 内 则 泄漏 大 ； 油气 压差 低 ， 工艺 气 可 能 窜 至 密 封 油 中 。 则
富气压缩机干气密封的改造及其应用
-3
石油化工设备技术
&++& 年
数学上可用下面方程来描述〔!〕：
! " !" #!#"" " !" #!$#"# 式中：! "———起始半径；
!———角坐标； "，#———槽角。
密封副的结构尺寸依照密封的平衡比（面积 比）选取，如图 % 所示〔&〕。
图 % 密封副工作面径向尺寸
$
"
%&’ %&’
( (
上，动环外圆加了钢套保护，确保钢套不松动和意
外情况下不滑脱，采用如下结构（见图 3）。
图 3 动环结构
密封结构的保护环以 +,%-00 的过盈量热套 在动环上，由于压紧力的作用，可确保在 &3+2
项
目
!..1 年
内保 护 环 不 松 动，且 有 动 环 外 径 的 凸 台 结 构 在 3++ 2 时不会滑脱。动环内径采用弹性钢带定位， 当温度为 &-+2时内孔不与轴套涨死。
/ 0 4+
由上面数据可以看出，89-) :&$); 干气密封在 机组内存放了近 7 年后，静态泄漏量及动态泄漏 量均有所上 升，说 明 密 封 中 的“ <”形 环 已 有 一 些 老化，增大了泄漏量。 *+! 国产干气密封改造后的运行情况
+222 年 +3 月国产干气密封改造完成后，机组 处于停运状态。在 3/// 年 + 月及 6 月分别对装 有国产干气密封的机组进行了空气试运行，从运 行的结果来看该干气密封的性能良好。3//+ 年 7 月 4 日装置开工，机组投用。国产干气密封静态 泄漏量及动态泄漏量数据分别见表 ,、表 7。
富气压缩机密封改造
① 非接触式 ， 寿命长 ； ② 对转 速和 压力 的使用 范 围大 ；
Ｖｍａ ＝１ ０ ／ Ｓ ｘ ２ｍ Ｐｍａ ＝ ０ＭＰａ ｘ２
⑧ 内泄漏少 ，＜ ｍ ／ｈ ｑ ｌｌ ；
④ 阻封气 体 耗量少 ， ＜ ０ ｍｌ ； Ｑ １Ｎ ／ｈ ⑤ 油气 压差 较大 ， 控制 较容 易 ；
．
．
４ ． ３．
２２ 优 点 ．
２３ 缺 点 ．
① 投资较大 ， 密封价格较高 ， 且生产成 本 也相 对较 高 ； ② 结构复杂 ， 安装要求高 ； ③ 对 压 缩 机 的震 动 、 轴 、 窜 喘振 以及 温 度等因素较敏感 、 适 修 改 ，新 密 封 与原 密封在 这一 点上 可 以互 换 ； ② 将 密 封 段 主轴 按 鼎 名 提供 的改 制 图 作 少量 的加 工改 制 ； ③ 将 密 封 油箱 的人 孑 加 高并 与 润 滑 油 Ｌ 箱连通 ； ④ 将密封高位油罐切断 ，增加二个油 气 差 压变 送 器 ， 用差 压 调 节 阀控 制 油 气压 利
・
设备工程・
《 生产技术与工艺管理》 第 １ ４卷
第 ２期 ２ ０ ０ ２年 ６月
富 气压 缩机 密封 改造
刘 晓琴
天 津 市设 备 管理协 会 （０ ２２ ３０ ０ ）
目前 国内用于离心压缩 机轴端密封 的 方法 ， 常用 的 有 四种 ： 迷 宫 密 封 、 环 密 即 浮 封、 机械密 封 、 干气体 密封 。炼 油厂 的气 压机 原 一般 采用 浮 环密 封 。采用 这种 密封 ， 遍 普 存在窜油和漏气问题 ， 对环境污染和安全造 成隐患 。这几年 ， 随着工厂越来越追求清洁 无 害化 ， 密 封性 能 的迷 宫 密封 和 浮 环 密封 低 正逐渐地被高密封性能 的油膜螺旋槽机械 密封和气膜螺旋槽干式气体密封所代替。尤 其 是后 者 自投 放市 场 以来 ， 到越 来 越广 泛 得 的应 用 ， 着 光 明的 前景 。从技 术 上 看 干式 有 气 体 密 封 比机 械 密 封 性 能 更 好 、可 靠 性 更 高、 能耗更低 、 运行维护也更方便 ， 但这种密 封 需要 惰性 气体 （ 般 用 Ｎ） ， 感 的是炼 一 源 遗 油 厂 目前 没 有 Ｎ ２源 ， 此 ， 种 密封 目前 不 因 这 适合炼油厂的实际。而油膜螺旋槽机械密封 可 以利用原 有 的油站 ， 而且 其外 形 尺 寸 与原 浮 环 密封 相差 不 大 ， 此选 用 油膜 密 封 是适 因 合 的。该密封 系天津名鼎密封有 限公 司研 制 ，在 国 内石化 企业 中 已应 用 了二 十多 套 ， 据 用 户 反 映 效 果 很 好 ， 术 成 熟 ， 国 内一 技 属 流产 品 。可 以同进 口的机械 密封媲 美 。 ｌ 油膜 螺 旋槽机械 密 封 的结构 、 理 原 该油膜螺旋槽机械密封的结构与普通 机 械 密封 类 似 ， 仅在 密 封环 （ 环 和静 环 ） 动 密 封端 面上刻有螺旋槽 ，该槽类 似压缩机 叶 片， 流体通过螺 旋槽 时升压 ， 因此从原理上 讲 属静 压 和 流体 动压 共 同作 用 ， 动静 环 自 使 动保持在 ７ 微米 的间隙内，动静环不接 —８ 触， 气体泄漏量又小 ， 属非接触式机械密封。 ２ 油膜螺旋槽机械密封的特点及优缺点 ２１ 特 点 ． ① 密封端面带螺旋槽 ； ② 以直简密 封 为前置 密封 。
往复式压缩机填料密封技术改造
ｊ
●
— ＿ ｆ ｌ
一
口 曼 携
丝
～ ｌ １ 曩 — 。 －
、、 、， 、 、 Ｌ ｒ
§ 茜 ８ 召 Ｑ §
性和可靠性， 且 摩 擦 耗 功 尽 量 小 。在 吸 产 生 冷 流 和 活 塞 杆 磨 损 大 及
取 国内外先进技 术和维 修实践 经验 的
表 １ 压缩机技术性能
项目
型 号
Ｌ 日 ｒ
— — —
’
萄
Ⅻ 日
§
密 封产生 冷流 的一个 主要 原 因。为 了降低 机组运 行 中密
封 小 室 的温 度 ， 则 要对 密 封 小
Ｊ Ｊ、
ｒ 越Ｊ
— 一
技术指标
２ Ｄ８ Ｏ － ６ ９ ／ ４ ． ５ — ３ ９
体 从 间隙 中泄 漏 ． 必须 有 相 应 的 密 封 措 活塞杆磨损 大 ， 活塞环和支撑
ｎ ｛
彬
ｆ ７ ｜
口
施。 活 塞 杆 与 气 缸 之 间 的 密 封 属 于填 料 环磨损严重 ， 使用寿命较短是
密封。填料函是压缩机主要易损件 ， 要 造 成这 两 台机 组频 繁检修 的 求 具 有 必 需 的 密 封 性 能 及 足 够 的 耐 久 主要 原 因 。对 此 ， 对 填 料 密 封
通道 ， 冷却水 经过密封小室外
二、 存 在 问题
圆柱面弧 型通道 进行循 环冷
１ ． ９ ｋ
１ ５ ． ６ Ｈ ８ ３ Ｄ
５万 Ｎ ｍ３ ／ ｈ制 氢装置 Ｃ １ ０ １ ／ Ａ、 Ｂ机 却 ， 该 机组 每台有 １ ４个 密封 组 存在如下问题 ： 小室 ， 每个 密封小 室在外径 与 通过水循 环 （ 一） 填 料密封 材质 是填充 聚 四氟 密封腔形成通道 ，
往复式氢气压缩机密封改进及效果初探
2018年08月经过4年的跟踪统计，西门子PLC 的故障率，及维护费用在公司已经选用的几个品牌的PLC 中是最低的。
PLC 的价格也在公司能够认可之中。
为了适应公司新设备的的维护要求，笔者建议，于2005年公司派4名电器工程师去参加西门子PLC 系统设计与运用。
经过培训，公司电器工程师能够对PLC 系统的常见故障进行排除，在原设计厂家工程师的指导下对部分程序内容进行调整从而设计新的生产工艺和产品。
大部分故障都可以由公司电器工程师自行解决，减少了设备厂家工程师来公司处理问题的费用。
2010年公司迎来了巨大的发展机会，公司年产3万吨池窑拉丝生产线动工新建。
为了后期设备的维护可以由公司电气工程师快速掌握。
笔者的建议下，所有需要用到PLC 控制的地方全部选用西门子PLC 。
2013年公司池窑拉丝生产线顺利投产，由于公司前期已经培养了一批西门子PLC 维护工程师，并且有一些实践经验，很多维护工作都能顺利接手，减少了很大一笔培训费用及维护费用。
3结语作为公司设备管理工程师，要根据企业的发展，对公司在设备设计、购买中，对关键控制部件，要进行性能及故障数据进行统计分析，在此基础上就关键部件的系列化进行总体规划，以便于后期后期维护工作的进行。
减少维护后续费用，便于工程技术人员有针对性的学习，快速掌握维护技能。
参考文献：[1]谢贤林.现代企业设备管理模式及其发展方向探析[J].机电信息,2016(12):69-70.[2]单军.项目管理工程师在工程建设中的作用[J].有色矿冶,2012,28(01):57-61.往复式氢气压缩机密封改进及效果初探刘永生（青海黄河上游水电开发有限责任公司新能源分公司，青海西宁810007）摘要：往复式氢气压缩机是近几年来我国制作氢气及其相关气体过程中所使用到的一种常见的机械设备，为了能够进一步提高其使用时的安全性和高效性，技术人员对该类型压缩机的密封性进行了相应的改进，希望能够对相关领域中的技术人员有所裨益。
2MCL457富气压缩机的轴端密封改造
2MCL457富气压缩机的轴端密封改造摘要：富气压缩机是石油催化裂化工艺中的关键机组，而其轴端密封又是保证机组正常运行的关键部件，本文通过2MCL457富气压缩机的轴端密封改造工作，分析了原浮环密封失效的原因，论述了干气密封的基本原理和结构，以及将原浮环密封改造为双端面干气密封的具体步骤和效果。
关键词：富气压缩机；轴端密封；浮环密封；双端面干气密封1前言2MCL457富气压缩机为沈阳鼓风机厂生产的离心式压缩机，主要功用是将分馏塔顶的油气经冷却和分离后的催化富气吸入，使之增压后以便进入吸收解吸塔来吸收重组分、气提轻组分。
催化富气是一种组分复杂且脏的介质，极易污染密封。
原轴端密封采用浮环密封，自投料生产以来，就因密封系统的故障而停机抢修影响生产。
原机组轴承油和密封油分别用两个油箱，更换受污染油费用很高，脱气槽放空处的污染也大且原浮环密封的系统投资较高，日常维护费用大，检修周期短，不能适应节能降耗要求。
随着密封技术的进步和新密封形式的不断推广应用，公司决定将原浮环密封改造为双端面干气密封，改造后一次开车成功，干气密封运行效果良好，经济效益显著。
2 压缩机原轴封简介及存在的问题改造前该机组有独自的密封油系统。
轴端密封采用浮环密封，它主要由外浮环和内浮环组成（图1）。
靠介质气侧浮环为内浮环，靠大气侧浮环为外浮环。
因浮环外圆装有防止其转动的销子，使得浮环只能在轴上浮动。
这种浮动能够补偿转子相对压缩机壳体径向的不同心和振动。
浮环密封中内、外浮环的各一个端面用弹簧压紧在浮环座的侧面上，以防止密封油由此面漏出。
在内外浮环之间引入压力高于参考气压力0.05±0.01MPa的密封油，在轴与内浮环间形成压力油膜，防止气体外漏。
同时，密封油在径向间隙流动中会产生静压动力作用力，从而使浮环相对于轴起到自定心的作用。
浮环密封的内外浮环通过小间隙节流分别限制内、外泄漏量，是一种液体节流式的非接触密封。
由于内侧回油与介质气相接触，易被污染，故内浮环间隙比外浮环小些，以减小内回油量。
富气压缩机干气密封的改造及其应用
轴封 改造 ， 富气 压 缩 机 的封 油 浮 环 密 封 改 为 干 将
气 密封 ， 运行 良好 。相对 原 浮环 密封 而言 。 干气 密
封运 行 稳 定 可靠 ， 助 系 统 少 ， 辅 易操 作 ， 而 减 少 从
了操 作人 员 的维 护 工 作量 ， 消耗 的 密封 介 质 只 是 少量 的 Ｎ。 即节 能又 环保 。 ，
ห้องสมุดไป่ตู้
求， 装置 难 以长周 期 的运行 ， 因此 决定 将该 机组 改
为干气 密封 。
２ 干气 密 封的 国产化 改造
２ １ 密 封 结 构 型 式 及 参 数 的 确 定 ．
针对 催 化裂化 装 置富气 压缩 机 的介质 压力 低 （ 口压 力 约 １ ３ ａ ， 介 质 中允 许 带 有 少 量 出 ． ＭＰ ） 且 氮 气 的特点 ， 干气 密封 选用 双列 对置 式 的结构 ， 如
Ｄ ５ —２机 组 是 沈 阳 鼓 风 机 厂 １ ８ Ａ２ ０７ ９ ５年 生 产
的 ， 转 子 结 构 为单 段 ７级 压 缩 ， 体 为 水 平 剖 其 壳
分 。由于 该 机 组 封 油 浮 环 密 封 无 法 达 到设 计 要
图 １ 干气密封结构 图
１ 轴 ； ， 静 环 ； 动 环 ； 保 护环 ； ，… 弹 簧 ２５ ３ ４ ６７
密 封技 术
Ｐ 化 设ｃ技 ，０２４・ｇｙ 石ｒｏ—工ｍｉａｌＥｑｕｉ０ｎｔ３）５・ 油 Ｃｈｅ 备 术２ｅ，（ｎｏｌ ２Ｔｅｃｈ ｏ ３ ｅ ｔ ｐ ｍ
富气 压 缩机 干气 密 封 的改 造及 其应 用
黄 文 斌 刘 文 涛 ，
（ ．镇 海 炼 化 股 份 有 限公 司炼 油 厂 ， 江 宁 波 ３ ５ ０ ； ．北 京 燕 山石 化有 限公 司 炼 油 厂 ， 京 １ 浙 １２７２ 北 ０２０） １ ５ ３
富气压缩机密封改造
ｌ
内回油孔
ｌ
外 回油孔
油泄漏。轴与浮环之 间有微小间隙（ ， 了使密封部件得到 Ａ、 为 充分冷却 ， 间隙 曰比间隙 Ａ要大些 ， 以加大外漏量 。由于注入的
密 封 油 比密 封气 压 力高 ０ ４ ．６ ａ当 密封 油从 中 间进 入 间 隙 ． 加 ０ ＭＰ ， ｏ Ａ、 分别 向轴 两 端 泄 漏 时 ， 轴 高 速 旋转 作 用 下 ， Ｂ并 在 形成 具有 一 ４ — ４ ， 润 滑 点温 度 基 本 控 制 在 ３ — ６ ０ ４℃ 各 ２ ３ ℃。
（ ） 用好 每 台轧 机 的 回油 管 报警 器 （ ３ ， 时获 得 有 关 ３利 图 ）及 信息。 ６控 制 油 箱 油位 ． 油 箱 油 位 应 保持 在适 当偏 高 的 位 置 ，通 常控 制 在 油 箱 容 积 的 １ ～ ／ 处 。这 样 ， 增 加 油 液 在 油 箱 中 的 停 留 时 间 ， 利 于 ／ ２３ ２ 可 有 润 滑油 中水 和 颗 粒物 的沉 淀 ， 可 防止 油 泵 吸 入 空气 。 保 证 润 还 为
作 者 通 联 ： 唐 山钢铁 股 份 有 限 公 司 第二 钢 轧 厂 河 北唐 山
市 ０６ ００ ３ ０ Ｅ－ｍａｌ ｚ ｈｙ ｏｐ＠ １ ．ｏ ｉ： ｈｚ ｌ ２６ｃ ｒ ｎ
— —
［ 辑 编
利
文］
＝
薹 酒 ． 遴 一 鎏
越 。 一
设 冒 与 修 ２ １ ５ 圃 蚤 理 维 ０ № Ｉ １
富气 压 缩 机 密 封 改造
韩 流
摘要
关键词
２ Ｃ 一 ０ 压 缩 机 浮 环 密封 失效 原 因 ， 用双 端 面干 气 密封 的 理 由。 千 气 密封 结构 、 理 和 特 性 及 其 在 富 气压 缩机 上 Ｍ Ｌ ４ ６型 改 原
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
( 安全管理 )
单位：_________________________
姓名：_________________________
日期：_________________________
精品文档 / Word文档 / 文字可改
富气压缩机密封技术改造与试
验研究(通用版)
Safety management is an important part of production management. Safety and production are in
the implementation process
富气压缩机密封技术改造与试验研究(通
用版)
近几年来，透平压缩机通常用来输送大多数危险性工艺气体，这就要求其轴端密封达到介质的零泄漏或零逸出。
因此对压缩机原接触式机械密封进行技术改造。
通过多种密封的性能研究对比，将其改造为非接触式双端面干气密封，并附加测控系统保证干气密封的安全稳定运行。
经过试验验证，双端面干气密封应用于富气压缩机上是完全可行的，成为高速透平压缩机轴端密封的首选。
透平压缩机是石化、炼化、乙烯厂、等企业的核心装置，其性能的好坏直接决定整个车间的运行效率。
然而，压缩机用机封又是决定其正常开启的关键技术之一。
随着石化及能源工业的发展,透平压缩机的工作参数也越来越高,对所用机封的要求也越来越严格。
截止目前，透平压缩机密封经
历了三个阶段：迷宫密封；浮环密封；接触式机械密封。
压缩机常用的几种密封形式
1.1迷宫密封
迷宫密封是利用流体流经一系列节流间隙与膨胀空腔组成的通道，使其产生节流降压效应，从而减小流体泄漏的一种密封，功耗少，使用寿命长，成本低，维护方便。
但也有不足之处，如密封元件加工精度高，装配较为困难；设计或组装不良，易产生较大泄漏。
炼油、化工等行业危险性工艺气体压缩机将使用更为先进的密封形式。
1.2浮环密封
浮环密封属于非接触式密封，寿命长，可靠性高，适用范围广。
但由于其内泄漏较大，回收处理设备较复杂，易对润滑油造成污染和影响产品质量，运行成本高等缺点，该密封正在被其它更先进的密封形式所取代。
1.3接触式机械密封
接触式机械密封是依靠静环和动环端面的相互贴合并相对滑动
而形成密封的，具有密封性能好、泄漏量少、功耗低、使用周期长等优点；但也不乏其制造精度高、价格较贵、维修不便等缺点。
非接触式机械密封
对原机组密封进行技术改造，采用非接触式双端面干气密封：
干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压相结合的非接触式机械密封，在其核心部件表面刻有特殊的螺旋槽。
其工作原理如图1，当动环旋转时，被密封的气体沿周向被吸入螺旋槽内，由外径朝向中心，径向分量朝向密封堰流动，密封堰阻止气体流向中心，从而气体被压缩引起压力升高，密封端面间隙得到动态稳定并形成具有一定厚度要求的气膜。
主要用来密封旋转流体机械中的气体或液体介质，具有低泄漏率、无磨损运转、寿命长、操作简单可靠等特点。
双端面干气密封是在两个密封之间注入惰性气体作为隔离气体和缓冲气体，从而确保大气侧和被密封气体侧泄漏的气体均是惰性气体。
在不允许工艺气泄漏到大气且允许隔离气进入机内时，常选用该密封结构，如有毒或易燃易爆的氢气、氯气、一氧化碳气和富气压缩机上。
试验研究
3.1试验测控系统
富气属于易燃易爆的危险性气体，必须确保零逸出，否则会对环境造成严重的影响。
因此密封气源应选低压氮气，同时鉴于干气密封间隙非常小，需要一套测控系统为其提供洁净的密封气并监控其运行。
测控系统的主要流程：
3.1.1主密封流程：系统氮气首先经过粗过滤器以及精过滤器，然后分别通过高、低压端流量计进入主密封腔。
3.1.2前置密封流程：与主密封气采用同一过滤气源，然后通过限流孔板进入密封腔与平衡腔之间的缓冲气腔，其作用是防止压缩机内的工艺气体对干气密封造成污染，破坏密封的正常工作。
3.1.3后置密封流程：另一路经过滤后的氮气，通过限流孔板进入主密封腔与轴承之间的后置密封腔，防止润滑油进入密封端面，破坏密封的正常工作。
3.2试验结果
试验性能要求：密封压力P≤2MPa时，密封端面泄漏量不大于3Nm3/h。
试验主要通过密封气泄漏量来监测干气密封的运行情况，当泄漏量超过一定值时，表明干气密封已损坏。
1.选用双端面单向旋转槽型的密封型式，在设计选型上是合理的，应用于富气压缩机上是完全可行的；
2.干气密封在实际运行中的稳定性和可靠性主要取决于主密封压力与缓冲气的差压稳定与否，在运行过程中应重点监控；
3.干气密封较原有机械密封可大幅度降低运行成本，经济效益可观，值得在国内石油，化工行业推广。
云博创意设计
MzYunBo Creative Design Co., Ltd.。