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泵用干气密封统一说明书
泄压。 4.3 干气密封系统维护
干气密封在正常的操作条件下，干气密封不需要任何维护，只需对密封气出 口压力或是流量进行监测，建议每天记录数据，如果压力值或者是流量值在不断 的变化，则预示着干气密封的主密封可能出现问题。 4.3.1 串联式干气密封使用中应注意以下几个方面： 4.3.1.1 密封气气量供应应该充足，但是偶然的供气不足或断气，对该串联式干 气密封的影响不会太大，若持续时间太长，会影响干气密封的使用寿命。 4.3.1.2 密封的泄漏，主要是通过监测单元的压力表来显示。压力表值偶然变化 较大时，这可能是由于工艺波动、轴的移动、压力、温度或速度波动所引起，不 会影响密封正常使用。然而压力表值的变化趋势可以预测到密封的问题。如有任 何相关问题，请与成都一通公司联系。 4.3.1.3 在运行过程中，需保证介质的压力高于干气密封密封腔的压力，因为反 压可导致主密封的损坏。 4.3.2 双端面干气密封使用中应注意以下几个方面 4.3.2.1 密封气的气量供应必须充足，且密封气压力必须高于介质压力 0.2～ 0.3MPa。一旦密封气供应不足或是断气，将会造成密封的损坏。所以建议把干气 密封控制系统中的备用气源管线连接在备用氮气源上。 4.3.2.2 密封的泄漏，主要是通过监测单元的流量表来显示。流量表值偶然变化 较大时，这可能是由于工艺波动、轴的移动、压力、温度或速度波动所引起，不 会影响密封正常使用。 4.3.3 进入密封的气体应是清洁干燥，以保证最佳的性能，延长使用寿命。 4.3.4 少量的润滑油或其他液体进入干气密封端面，不会对密封造成危害，但应 尽量避免该情况的发生。 5.系统参数的设定
图 3.1 串联式不带罐（Plan72+76）
图 3.2 串联式带罐（Plan72+75）
干气密封在离心泵上的应用分析
作者简介：赵景林，（1972—），性别，男，籍 贯，吉林省吉林市，学历，大学，工作单位，中 国石油吉林石化公司化肥厂合成氨车间。
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技术应用与研究
干气密封在离心泵上的应用分析
赵景林 中国石油吉林石化公司化肥厂
பைடு நூலகம்【摘 要】离心泵是石油化工生产装置中最常用的动设备。机械密封是离心泵比较常见的轴端密封形式。由于泵输送的大多是容易燃烧、发生火灾爆炸、
泄漏后对环境污染严重危险介质,因此对机械密封的要求就相对比较高,普通的接触式机械密封满足不了生产的要求。为了更好的保证安全、满足生产需
１．密封系统的简要说明 该密封设计有专门的控制系统， 可保证干气密封长期可靠地在最佳状态 运行。干气密封系统的测量仪表、过滤 器、阀门均安装在现场的干气密封仪表 盘上。操作人员能及时了解密封的运行 清况，确保该系统的可靠运行。 其工作流程如下：从现场的氮气气 源引出一路作为干气密封的工作气体， 经过过滤器、减压阀、单向阀后进入干 气密封的密封腔。控制其入口压力约为 ０．４ＭＰａ（表）。气体进入密封腔一部分 通过密封端面向大气端泄漏，大约不超 过８０Ｎｌ／ｈ；另一部分经泄漏孔排出。 ２．密封系统运行状况判断 １）判断介质侧的密封是否正常工 作，主要通过对泄漏气排放管处的压力 表的监测来进行。正常情况下，排放压 力显示为０．４ＭＰａ。机械密封如果失效， 大量压力较高的工艺介质到达第二级干 气密封，造成干气密封腔的压力明显增 加，会通过压力表显示出来。同时，压 力增加到一定值，系统的压力释放阀开 启，可将泄漏的介质引入火炬，确保介 质不会大量外泄至环境中。 ２）判断大气侧干气密封是否正常 工作，主要通过对氮气入口管处的压力 监测来进行。正常情况下，入口压力显 示为０．４ＭＰａ。如干气密封出现异常工作 时，氮气泄漏量的增大会导致密封腔压 力下降，将通过入口的压力指示表现出 来。 无论是入口压力还是排放压力出现 上述压力的变化，都意味着该密封出现 失效的情况，操作人员应及时停泵，并 切换至另一路泵运行。 四、密封的操作与维护 １．密封启动程序 １）对干气密封所流经的相关管线用 干净、干燥的仪表空气进行严格、彻底 地吹扫。尤其注意除净焊缝处可能留下 的焊渣。 ２）该泵在运转前应先通入介质，使 泵腔带压后再开启干气密封控制系统并 保持密封始终在正压状态。切不可先开 启干气密封控制系统，否则会导致内侧
泵用干气密封系统
CSD
CSD
4.PLAN74 应用介质：介质可含固体，但不能是高黏 度或易聚合 应用结构：有压双干气密封 公用工程要求：氮气压力高于泵腔至少 1.75bar 元件组成：截止阀+2~3微米过滤器（清除 颗粒，液体）+调压器(至少高于介质 1.75bar)+(孔板)+流量计+压力表 +(FSH)+低报压力开关+单向阀
泵用干 气密封控制盘
四、泵用干气密封适用范围和条件
1.一般情况均可采用，对易燃、易爆、 一般情况均可采用， 一般情况均可采用 对易燃、易爆、
易汽化、有毒、有害物料尤其适用。 易汽化、有毒、有害物料尤其适用。 2.对颗粒介质及高温工况慎用。 对颗粒介质及高温工况慎用。 对颗粒介质及高温工况慎用 3.需要时，现场应具备管道氮气。 需要时， 需要时 现场应具备管道氮气。 4.有足够的密封腔轴向、径向尺寸 有足够的密封腔轴向、 有足够的密封腔轴向
3、3NC+BB,3NC+FB,3NC+FF(属 、 属 有压双密封） 有压双密封）
特点：用干净的密封气（氮气）阻塞被密封介质，密封气压力高于 介质压力1.75bar以上，可实现工艺介质的零泄漏。 优点：适用于没有火炬条件，控制系统简单，造价低,可实现无污染。
应用实例：甘肃银光TDI装置光气泵、普 光气田、镇海炼化POSM装置等
。
五、操作与维护
一般情况下，干气密封控制系统不需维护， 操作时只要注意以下几点即可： 1.现场配管时充分清洁所配管路； 2.慢慢开启球阀，尽量减少对流量计的冲击； 3.注意观察过滤器滤芯颜色的变化，当滤芯变黄 时应及时更换； 4.先给干气密封送气再启动泵，但应注意氮气压 力的要求；反之，当泵完全停稳后再关闭气 源。
干气密封
一、引言干气密封是一种新型的无接触轴封，由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。
与其它密封相比，干气密封具有泄漏量少，磨损小，寿命长，能耗低，操作简单可靠，维修量低，被密封的流体不受油污染等特点。
因此，在压缩机应用领域，干气密封正逐渐替代浮环密封、迷宫密封和油润滑机械密封。
干气密封使用的可靠性和经济性已经被许多工程应用实例所证实。
目前，干气密封主要用在离心式压缩机上，也还用在轴流式压缩机、齿轮传动压缩机和透平膨胀机上。
干气密封已经成为压缩机正常运转和操作可靠的重要元件，随着压缩机技术的发展，干气密封正逐步取代浮环密封、迷宫密封和油润滑密封。
本文针对德国博格曼公司的干气密封产品进行了研究，结合压缩机的工作特点，重点论述压缩机干气密封的原理、结构特点、密封材料、使用要求和制造等方面的内容。
二、干气密封工作原理分析干气密封的一般设计形式是集装式，图1表示出了压缩机干气密封的具体结构。
图1 压缩机干气密封示意图干气密封和普通平衡型机械密封相似，也由静环和动环组成，其中：静环由弹簧加载，并靠O型圈辅助密封。
端面材料可采用碳化硅、氮化硅、硬质合金或石墨。
干气密封与液体普通平衡型机械密封的区别在于：干气密封动环端面开有气体槽，气体槽深度仅有几微米，端面间必须有洁净的气体，以保证在两个端面之间形成一个稳定的气膜使密封端面完全分离。
气膜厚度一般为几微米，这个稳定的气膜可以使密封端面间保持一定的密封间隙，间隙太大，密封效果变差；而间隙太小会使密封面发生接触，因干气密封的摩擦热不能散失，端面间无润滑接触将很快引起密封端面的变形，从而使密封失效。
气体介质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的泄漏率保持最小。
动环密封面分为两个功能区(外区域和内区域)。
气体进入密封间隙的外区域有空气动压槽，这些槽压缩进来的气体。
为了获得必要的泵效应，动压槽必须被开在高压侧。
密封间隙内的压力增加将保证即使在轴向载荷较大的情况下也将形成一个不被破坏的稳定气膜。
泵用干气密封讲稿2011
易燃易爆有毒的 主要用于常温 易汽化的清洁流 清洁流体 。 体如： 1.非聚合流体， 饱和蒸汽压高于 封液。 2.易结晶流体如 含碱，胺。
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串联式干气密封 双端面干气密封 串联式机械密封 （PLAN72＋76） （PLAN74） （PLAN52） 安全性高。一级 机械密封泄漏出 的介质通过密封 气排火炬，二级 干气密封泄漏到 大气的为氮气， 不会对现场造成 威胁；主密封失 效，次级密封起 到备用密封的作 用。 安全性高。密封 气一部分进入介 质，一部分排向 大气，保证介质 零泄漏。 安全较高。一级 机械密封泄漏出 来的微量介质可 通过储罐排向火 炬，且主密封失 效时次级密封在 短时间内起到备 用密封的作用。
闭合力=Fs+Fp 开启力=Fo B．间隙增大 闭合力＞开启力
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干气密封作用力图
Fs---弹簧作用力 Fp---介质作用力 Fo---气膜反力 Ha---气膜厚度
闭合力=Fs+Fp 开启力=Fo C．间隙减小 闭合力＜开启力
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干气密封的自我平衡过程：
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PLAN74控制系统流程图
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泵用干气密封控制盘PLAN74
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泵用干 气密封控制盘(现场)
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泵用干 气密封控制盘（现场）
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三．泵用干气密封与机械密封的比较 （易挥发、轻烃类介质）
环 保 方 面
环保性好。介质 全部送至火炬燃 烧，不会泄漏到 环境中，次级密 封泄漏到现场的 为氮气，不会对 现场造成任何污 染。
泵用干气密封
一、泵基础知识
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一、泵基础知识
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一、泵基础知识
滚动轴承也有一定的主要缺点 ： 1． 滚动轴承承受负荷的能力比同样体积的滑动轴承小得多,因此 ,滚动轴承的径向尺寸大。所以,在承受大负荷的场合和要求径向 尺寸小、结构要求紧凑的场合〈如内燃机曲轴轴承),多采用滑动 轴承； 2． 滚动轴承振动和噪声较大,特别是在使用后期尤为显著,因此, 对精密度要求很高、又不许有振动的场合,滚动轴承难于胜任,一 般选用滑动轴承的效果更佳 3． 滚动轴承对金属屑等异物特别敏感,轴承内一旦进入异物,就 会产生断续地较大振动和噪声,亦会引起早期损坏。此外,滚动轴 承因金属夹杂质等也易发生早期损坏的可能性。即使不发生早期 损坏,滚动轴承的寿命也有一定的限度。总之,滚动轴承的寿命较 滑动轴承短些。
5.冲洗压力高于密封腔0.1-0.2MPa
6.轻烃用多孔自冲洗，氮气背冷
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一、泵基础知识
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一、泵基础知识
103、105单元使用该方案的机泵
P-103A/B，P-104，P-105A/B，P-106A/B，P-107A/B，P108A/B，P-111A/B，P-112A/B，P-121A/B，P-122
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一、泵基础知识
滚动轴承与滑动轴承相比较,各有优缺点,各占 有一定的适用场合,因此,两者不能完全互相取 代,并且各自向一定的方向发展,扩大自己的领 域。但是,由于滚动轴承的突出优点,颇有后来 者居上的趋势。目前,滚动轴承已发展成为机械 的主要支承型式,应用愈来愈广泛。
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一、泵基础知识
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设备基础知识及操作
泵用(干气)机械密封
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干气密封系统简介
干气密封系统简介一、概述干气密封是一种新型的无接触式轴向密封，由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。
与其它密封相比，干气密封具有泄漏量少，磨损小，寿命长，能耗低，操作简单可靠，维修量低，被密封的流体不受油污染等特点。
因此，在压缩机应用领域，干气密封正逐渐替代浮环密封、迷宫密封和油润滑机械密封。
干气密封使用的可靠性和经济性已经被许多工程应用实例所证实。
目前，干气密封主要用在离心式压缩机上，也还用在轴流式压缩机、齿轮传动压缩机和透平膨胀机上。
干气密封已经成为压缩机正常运转和操作可靠的重要元件，随着压缩机技术的发展，干气密封正逐步取代浮环密封、迷宫密封和油润滑密封。
PCL503型压缩机的轴端密封选用的是干气密封，它是由迷宫式密封、两组机械密封（博格曼提供）串列，以及密封干气系统、冲洗隔离气系统和放空及控制系统共同组成的轴端密封系统。
串联密封结构是一种操作可靠性较高的干气密封结构。
作为油和气工业的标准结构, 它是设计简单且仅需要一个相当简单的气体辅助系统。
典型应用是介质气体少量泄漏到大气中是容许的工况。
在串联结构中, 两个单封被前后放置形成两级密封。
介质侧密封(主密封) 和大气侧密封(辅助密封) 能够承受全部压力差。
在一般的操作中, 介质侧的密封承受了全部压差。
介质侧密封和大气侧密封之间的泄漏可通过接口“C”引到火炬。
大气侧密封所承受的压力与火炬压力相同, 因此介质泄漏到大气侧和到排气口的量几乎为零。
此结构使用过程中, 当主密封失败时,辅助密封可作为安全密封, 保证介质不会泄漏到大气中。
二、密封结构及密封气介绍1.迷宫密封压缩机定子和转子之间的密封都采用迷宫密封，以减少不同压力区域之间的气体泄漏。
迷宫式密封包括一个环，外周是密封齿，和转子之间间隙很小，所以迷宫密封一般是采用耐腐蚀软合金（铝合金）制成，并根据需要切割成对半或四半，而且切口留有一定间隙，以满足热膨胀的要求。
密封体外环的上半部固定在相应的隔板上，下半部装在下隔板上的凹槽里，易拆卸。
气体分馏装置泵用干气密封的使用及维护
气体分馏装置泵用干气密封的使用及维护摘要：对于石油化工行业来说，本文参照宁夏石化公司炼油40万吨/年气体分馏装置的配套转动设备对于集装式干气密封的使用情况进行统计分析，以及在日常维护、操作过程中产生的故障判断、进行分析解决，为更好的保障干气密封更好的运行，设备装置的长周期运行，提供一些经验和处理方法。
关键词：集装式干气密封密封气泄漏一、概述宁夏石化炼油厂40万吨/年气分装置的工艺介质是来自双脱系统的液化气，系统压力范围：1.0 Mpa至3.0Mpa，由于气分装置的工艺介质易燃、易爆、危险性大，故机封选型上就要求安全、环保、可靠、可长周期运行的特点。
根据此要求，宁夏石化炼油厂40万吨/年气分装置机泵的机械密封选用的是由四川日机机械密封厂生产的泵用机械+干气组合式密封（CM1B/1G）型的机械密封。
二、CM1B/1G型机械密封结构1.CM1B/1G型密封是典型的泵用集装式干气密封，主要零部件包含了静环、动环组件（旋转环）、副密封O形圈、静密封、弹簧和弹簧座（腔体）等。
静环位于不锈钢弹簧座内，用副密封O形圈密封。
弹簧在密封无负荷状态下使静环与固定在轴上的旋转环——动环组件配合，如图1，它是由介质侧机械密封和大气侧干气密封前后串联布置的结构。
第一级的机械密封为主密封，第二级干气密封为安全密封。
第一级机械密封基本上承受全部的压差，该密封工作在泵输送的工艺介质中。
第二级干气密封通常情况在很低的压差下工作，其可以利用外部气源提供缓冲气，将泄漏气体输送去火炬，同时引入带压的缓冲气还可相对降低第一级机械密封所承受的压差，抑制一级密封的泄漏，润滑安全密封。
干气密封在一定的压力下可以更理想的运行，同时缓冲气还可对少量漏出的介质气起到稀释作用，由于其摩擦副始终保持在非接触状态下运行，没有任何磨损，在一级机械密封损坏前能够一直处于理想的运转状态。
2.CM1B/1G干气密封系统气分机泵机封CM1B/1G干气密封系统采用PLAN11+72+76冲洗方案（如图2），用氮气作为缓冲气，氮气经过滤、调压流量计、压力开关及单向阀后输入至干气密封的密封腔内，少量氮气会从干气密封的端面漏出（通常<10Nl/h）。