干气密封问题分析及处理措施

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干气密封问题分析及处理措施解析

干气密封问题分析及处理措施解析
维护过程主要为干气密封的现场整体更换 过程。
2020年10月23日星期五
3.1 开车注意事项
❖ 在开油循环之前,必须将隔离气通上,以保证油不 进如干气密封。
❖ 投密封气顺序,依次为隔离气、二级密封气、一级 密封气 。
❖ 针对103J待缸体压力达2.7MPa以上后方可对机组 进行盘车(建议手动盘车),以保护干气密封。
2020年10月23日星期五
图4 串联式干气密封结构示意图
一级密封气
一级放空 二级密封气
二级放空
2020年10月23日星期五
2.1 一级密封工作原理
一级密封也叫主密封,当机组达到一定工作转速时, 密封气沿动环槽进入动静环之间形成刚度较强的气膜,从 而阻止工艺气的泄漏。
在机组未达到最低工作转速时,一级密封气用 8.1MPa的氮气做密封气源。当机组达到最低工作转速 后,从机组出口端引出的工艺气体(压力超过8.1MPa) 经过滤、调压后作为其密封气源,其少量泄漏气送火炬燃 烧(因含少量合成气),一级密封气源多数进入压缩机缸 体内部,作为机组工艺气循环。
❖ 当机组达到最低工作转速时,需将一级密封气切换 为出口工艺气 。
2020年10月23日星期五
3.2 停车注意事项
❖ 当机组出口压力低于8.1MPa(机组达最低工作转速) 时,需将一级密封气切换为高压氮气。
题导致干气密封失效,但产生的弹簧力不够均匀,一 旦失效将导致整个干气密封失效。 ❖ 多弹簧
产生的弹簧力较均匀,更稳定,且一个弹簧失效 还有其他弹簧起到保护作用,但安装不方便。 ❖ 目前多弹簧使用范围较广
2020年10月23日星期五
1.3 动静环材质配合
❖硬对硬配合,动环为碳化硅,静环为碳化硅 并经表面涂覆DLC处理,以FLOWSERVE 制造厂为代表。

循环氢压缩机干气密封存在的问题及解决措施

循环氢压缩机干气密封存在的问题及解决措施

循环氢压缩机干气密封存在的问题及解决措施摘要:在化工生产过程中,循环氢压缩机是较为重要的生产设备,这一设备的安全、高效运行对于化工生产中加氢裂化反应以及整体生产效率都会产生较大影响。

在循环氢压缩机的组成中,密封是较重要的组成部分,并且设备运行过程中,确保装置的较好密封效果至关重要。

干气密封是循环氢压缩机的密封结构方式,需要动静环进行配合达到密封效果。

而在实际运行过程中干气密封往往会出现各种各样的问题而导致密封失效,对化工生产质量与效率都会产生不良影响。

基于此,文章对循环氢压缩机干气密封工作原理进行了相关概述,分析了循环氢压缩机干气密封存在的主要问题,进而对干气密封失效的相关预防措施进行了有效探讨,以供参考。

关键词:循环氢压缩机;干气密封;泄漏;动静环;措施一、循环氢压缩机干气密封工作原理在循环氢压缩机运行过程中,干气密封主要是以气膜润滑的非接触方式的机械密封类型,在动静环的配合作用下,密封表面具备较高的光洁度与平面度,在一般情况下会在动环的表面加工形成一种特种槽,包括单向槽和双向槽两种形式。

在单向螺旋槽当中,能够获得较强的动压效应,由于气膜的刚度较大,能够产生较强的抗扰动效果。

因此,单向槽是较为常见与优先使用的形式。

然而,无论使用何种槽型,都是利用了同样的工作原理。

也就是利用槽的密封坝对气体膜进行增压,进而在动静环表面产生一定压力,分离动静环,使两者保持较小的间隙,通常需要将间隙控制在3μm左右。

若是气体压力值等于弹簧形成的闭合压力与气膜的开启压力,则动静环之间的检修处于恒定状态,实现较好的密封效果。

二、循环氢压缩机干气密封存在的主要问题。

(一)偏磨干气密封偏磨是循环氢压缩机运行过程中,干气密封结构较为常见的问题,也是导致干气密封失效的主要原因之一。

导致干气密封发生偏磨的主要原因主要是在实际运行过程中,转子的运行产生较大振动,进而导致转轴出现较大偏移,或者是设备在运行过程中转子与壳体之间存在较为明显的偏心现象。

离心式压缩机干气密封典型故障 案例分析

离心式压缩机干气密封典型故障 案例分析

离心式压缩机干气密封典型故障【案例背景】干气密封是20世纪60年代末在气体润滑轴承基础上发展起来的一种新型产品。

1968年约翰克兰公司最先研制出圆弧面螺旋槽非接触式机械密封,随后几年内研制出平面螺旋槽非接触式气体端面密封,并在得到实际应用。

80年代后期约翰克兰公司开始研制双向转动干气密封。

国内干气密封研制起步较晚,在1996年底,才有天津鼎铭密封公司研制的第一套国产干气密封应用成功。

随着石油化工行业的不断发展,离心式压缩机组作为行业内的核心设备,对轴封的使用要求也越来越严格,干气密封作为目前最先进的密封形式,得到了广泛的应用。

伴随着应用范围的逐渐增大,干气密封在使用过程中的故障频率也在不断增加,因此对干气密封在使用过程中出现的故障进行准确的判断分析并采取有效的处理方法,防止故障的发生,显得更加重要。

【案例描述】一、干气密封技术基本结构原理典型的干气密封结构包含有静环、动环组件(旋转环)、副密封“O 暠形圈、静密封、弹簧和弹簧座等零部件。

静环位于不锈钢弹簧座内,用副密封“O暠形圈密封。

弹簧在密封无负荷状态下使静环与固定在转子上的动环组件配合,如图1所示。

要求动环组件和静环配合表面平面度和光洁度很高,动环组件配合表面上有一系列的螺旋槽,如图2所示。

随着转子转动,气体被向内泵送到螺旋槽的根部,根部以外的一段无槽区称为密封坝。

密封坝对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力。

该密封坝的内侧还有一系列的反向螺旋槽,这些反向螺旋槽起着反向泵送、改善配合表面压力分布的作用,从而加大了开启静环与动环组件间气隙的能力。

反向螺旋槽的内侧还有一段密封坝,对气体流动产生阻力作用,增加气体膜压力。

配合表面间的压力使静环表面与动环组件脱离,保持一个很小的间隙,一般为3μm左右。

当由气体压力和弹簧力产生的闭合压力与气体膜的开启压力相等时,便建立了稳定的平衡间隙,起到密封作用。

这种机制将在静环和动环组件之间产生一层稳定性相当高的气体薄膜,使得在一般的动力运行条件下端面能保持分离、不接触、不易磨损,延长了使用寿命。

循环气压缩机干气密封堵塞原因分析及解决措施

循环气压缩机干气密封堵塞原因分析及解决措施

循环气压缩机干气密封堵塞原因分析及解决措施摘要:循环气压缩机是化工企业生产组织的重要组成部分,如果它的气密性和封闭性出现故障或者问题,就会在一定程度上影响机械正常运转,同时由于循环气压机干气密闭封堵实效,对生产组织带来了阻碍和危险,因此我们非常有必要从技术角度对此类设备的气密性进行研究。

有鉴于此,文章将在通过查阅相关文献资料以及结合自身多年工作经验背景下,首先分析循环气压缩机干气密封堵塞的原因,然后针对其制定有针对性的措施,从而保证生产顺利进行。

关键词:循环气压缩机;气密;封堵;原因;措施一、循环气压缩机干气密封堵塞原因从技术角度分析,一般情况下循环气压缩机干气密封结构形式主要有单向形式密封和多种方向的密封,而按照它所储存的介质进行分类的话,则要根据介质种类、不同压力和运转速度,具体来就是双向干、串联干密封两种形式。

单向布置适用于小的工艺气体排放到大气中,并且没有危险条件,在实际操作中,比如压缩机、二氧化碳或者是氮气压缩机等等,而双端面布置则适用于不允许工艺气体泄漏到大气中,但允许氮气进入机组组成的工作条件,比如说在实际操作中的工艺气体不稳定或者负压风险比较大。

另外,在操作原理方面来看,在生产条件允许少量工艺气体泄漏到空气之中的情况下,我们可以采用顺序排列形式,主要是以两级串联布置。

总得来说,循环气压缩机干气密封堵塞原因主要有以下几个方面:(一)单槽倒车或低速模式此种情况,主要是在使用干式气密密封过程中,由于安装错误,导致传动装置和非进水端反向输入,不可避免地存在相反的机组停堆模式、低速供暖等条件,导致密封性损坏,发生严重环裂。

(二)后续绝缘密封失效在运行过程中,由于当初设计或运行原因,极有可能发生机械油封表面的污染。

比如说,我们在生产组织过程中的轴承腔中,由于气体供应不稳妥,所设计气体流速低,就会导致过多的空气,迷宫齿数或间隙不合适,机械涉笔的隔膜设计小,容易出现系统控制问题,氮气振荡或供气中断,停机时操作失误或者操作失误等。

干气密封泄漏原因分析与解决措施

干气密封泄漏原因分析与解决措施
T H 4 5
分析 , 并提 出解决措施 。 干气密封

静环
动环
中 图分 类 号
概 述
文献标识码


大气泄漏 。 外置大气端 ( 轴 承端 ) 的密封型式为碳 环密封 , 可以避 免轴承箱中的润滑油进入 干气 密封腔 内 ,保证干气密封在洁净 干燥 的环境 下运行 。 干气密封控制监测系统由密封气过滤单元 、 干气密 封泄漏监测单元 、 密封隔离气单 元组成 , 见图 1 。 密封气过滤单元是干气密封控制系统的核心 ,氮气经过过
璃纤维床 , 另包覆 4 - 6 层 1 0 0目不锈钢布 , 回装 并焊牢外部过滤 网。 改进取得很好效果 。 主油箱负压可 以达到一 1 3 2 0 . 2 P a 。 安装经 改进后 的排油烟风机人 口一级油气分离器后 , 大的液滴被分离并 凝聚沉 降到主油箱 内, 油烟 内其余 的液滴经过 出口分离器二次分 离后 , 集 聚在 出 口分离器排油液管路排 出, 彻底解决 了 4台燃气
气分 离器后 , 解决 了主油箱负压 问题 。但取 消排油烟 风机人 口

机组润滑油排空气 系统故障问题 。
四、 结 论
级 油气分 离器后 ,排空 气系统 出 V I 管 路二级 油气 分离 器过
负荷 并导致 油气分 离不彻底 ,油 烟 内大 的油滴 未能 完全 分离 而随着油 烟排 出, 在主厂房 顶部排 出管 口附近凝 聚并 滴落 。部 分油 液滴 到了洗涤器 出 口管路 , 对设备 安全 运行不 利 , 一段 时
2 . 千气 密封原理及控制系统
双端 面干气密 封由两组单端 面干气密封组成 ,在两组密封 之间通过 氮气作 阻塞气体形成一个阻塞密封系统 ,氮气 的压力 始终 控制在 比被密 封介质压力 略高 0 . 2 ~ 0 . 3 MP a的水 平 ,使其 在大气 与介质气之 间起 到阻隔作用 ,保证工艺介质气体不会 向

干气密封问题分析及处理措施

干气密封问题分析及处理措施

2013年2月24日星期日
3.5.1 一级放空差压增大问题判断
因为一级放空主要是二级密封气的放空,然而二级密封气是
通过一、二级级间梳齿传递。若一级放空差压增大,可能是由于:
一、二级级间梳齿磨损,导致二级缓冲气更多的通往一级放空。 判断此问题可在机组停机状态下短时间中断二级密封气源,看一 级放空差压变化情况。 静环座后端O型圈有卡涩现象,此处O型圈结构形式见图10所示。 解决此问题可通过憋压法(一级放空处有一憋压阀门,见图11所 示)瞬间憋压解决,不需要更换干气密封。
2013年2月24日星期日
3.5.3 一级放空导淋有油或其他液体排出
一级放空导淋按要求是不能有任何油污及其他任何液体排出的, 否则此套干气密封肯定失效。若出现油及其他液体,说明二级密 封组件肯定有油存在,这样二级密封动静环肯定不能打开而损坏。 所排出来的油也一定是从润滑油中串到二级密封内部,再从一级 放空排出,部分油还会进入一级密封组件里边,造成一级密封失 效。首先必须检查隔离气密封组件,同时必须对整套干气密封组 件进行更换,更换新的干气密封组件之前,需脱脂吹扫整个干气 密封管路系统,保证系统不带任何液体及其他杂质。 另外,若有液体排出,有可能是一级放空失效,导致工艺气(工 艺气本身带液)从一级放空泄漏出来。同时也可能是二级缓冲气 带液造成。总之,一旦发现一级放空导淋有油或液体排出,都必 须更换整套干气密封组件。
2013年2月24日星期日
3.5.4 二级放空导淋有油或其他液体排出
二级放空有油排出,最有可能的原因是隔离气隔离油的效果不好, 随着油气带入二级放空。若二级放空导淋有少量油排出是正常的, 但量不能多,少量存油时间也不能太长,否则将会带入二级密封 动静环之间,造成二级密封失效。在量的控制上多数是通过经验 判断,从安全方面考虑,最好更换整套干气密封组件,送出检查 清洗后做密封试验。 二级放空有液体排出,可能是二级密封气有带液现象,同时也可 能是隔离气带液造成。需要更换整套干气密封组件,也包括隔离 气密封组件。

建议│干气密封常见损坏原因及维护方法

建议│干气密封常见损坏原因及维护方法

建议│干气密封常见损坏原因及维护方法干气密封是一种常用的动态密封装置,广泛应用于压缩机、泵、离心机和搅拌器等机械设备中。

然而,由于其特殊的工作环境和使用条件,常常会出现损坏的情况。

本文将介绍干气密封常见的损坏原因和维护方法。

一、干气密封常见损坏原因:1.密封面磨损:由于干气密封的密封面直接接触并摩擦,长时间的磨损会导致密封面失效。

造成密封面磨损的原因包括杂质的进入、摩擦力过大、密封面材料的选择不合适等。

2.密封面泄漏:干气密封的密封面存在微小的间隙,当泄漏流经这个间隙时,会导致泄漏现象。

这种泄漏现象可能是由于密封面的磨损、密封材料的老化、密封面松动等原因造成的。

3.密封面腐蚀:干气密封工作环境中可能存在一些腐蚀性物质,这些物质会侵蚀密封面,导致密封面的腐蚀损坏。

4.密封元件疲劳:干气密封的工作要求密封元件频繁地运动和变形,可能会导致密封元件疲劳,使其失去原有的弹性和密封性能。

5.悬浮环磨损:悬浮环是干气密封中的一个重要组成部分,负责提供紧密的接触作用。

由于工作环境的振动和摩擦力的作用,悬浮环可能会磨损,导致密封效果下降。

二、干气密封的维护方法:1.定期检查和维护:定期检查干气密封的运行状态和工作效果,及时发现和处理问题。

检查的重点包括密封面的磨损情况、密封面的泄漏情况、密封材料的老化程度等。

2.清洁和除尘:干气密封的工作环境中可能存在杂质和灰尘等物质,这些物质会对密封面产生磨损和腐蚀。

因此,应定期对密封装置进行清洁和除尘工作,保持干净的工作环境。

3.正确安装和调整:正确安装干气密封,并进行适当的调整和校正,确保密封装置的运行平稳和密封效果良好。

4.使用合适的润滑剂:干气密封的密封面在工作过程中会产生摩擦,为了减少摩擦损耗,应使用合适的润滑剂进行润滑。

5.定期更换密封件:密封元件是干气密封的重要组成部分,其寿命有限。

应根据实际使用情况,定期更换密封元件,确保密封效果和工作效率。

6.注意工作温度和压力:干气密封的工作温度和压力应控制在允许范围之内,避免因温度和压力过高而导致密封面失效或其他损坏。

离心压缩机干气密封故障分析与措施

离心压缩机干气密封故障分析与措施

离心压缩机干气密封故障分析与措施摘要:合成气压缩机组和氨压缩机组是合成氨系统中最为关键的两台转动设备,输送的是易燃、易爆、有毒的介质,在超高的转速下安全可靠的密封就显得非常的重要。

一旦出现泄漏,会直接影响整个系统的生产,导致系统停车。

离心压缩机上最主要的密封部件就是干气密封,需做好干气密封的维护,以及问题的及时排查处理,使设备能够安全可靠稳定的运行。

关键词:离心压缩机;干气密封;泄漏;故障分析前言新疆心连心能源化工合成氨装置于2015年开车,合成氨系统有两台大型压缩机组,氨压机组离心压缩机为沈鼓生产,使用均为串联式干气密封。

干气密封具有密封气体泄漏量小,维护费用低,经济实用性好以及密封驱动功率消耗小,密封寿命长,运行可靠平稳,操作维护简单等优点,因此大型离心压缩机机组上广泛使用,而作为离心压缩机的核心部件,它的可靠性直接关系着压缩机组能否安全高效运行。

所以,深入开展干气密封常见故障原因分析,制定行之有效的应对措施尤为重要。

1 离心压缩机干气密封的结构和原理干气密封是在气体动压轴承基础上发展起来的一种干运转气体薄膜润滑非接触式机械密封,该密封利用流体动力学原理,通过在密封端面上开设动压槽而实现密封端面的非接触性运行。

最初,干气密封主要为了改善高速离心压缩机的轴封问题,由于密封采取非接触性的运行方式,因此干气密封具有不受PV值影响、低泄漏率、无磨损运转、低能耗、寿命长,效率高、操作简单可靠、被密封流体不受油污染等特点,尤其在高压设备、高速设备及各类压缩机设备中应用具有良好前景。

典型的干气密封结构由旋转环、静环、弹簧、O形圈及轴和组装套组成。

动环与静环配合表面具有很高的平面度和光洁度,通常在动环表面上加工有一系列的浅槽,干气密封动压槽有单旋向和双旋向,一般单旋向为螺旋槽,双旋向常见有T型槽、枞树槽和U型槽。

工作原理是动环旋转时,被密封的气体沿周向吸入螺旋槽内,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,密封端面间隙得到静定形成要求的气膜。

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2013年2月24日星期日
3.1 开车注意事项 在开油循环之前,必须将隔离气通上,以保证油不 进如干气密封。 投密封气顺序,依次为隔离气、二级密封气、一级 密封气 。
针对103J待缸体压力达2.7MPa以上后方可对机组 进行盘车(建议手动盘车),以保护干气密封。
当机组达到最低工作转速时,需将一级密封气切换 为出口工艺气 。
O型圈上硅胶的合理使用。
装配前动静环的灵活情况检查。 装配前尺寸和转向的复核。
管路系统的吹扫检查。
更换结束后的升压试漏。
2013年2月24日星期日
3.5 干气密封常见问题
干气密封在开停车及运行过程中可能会 出现以下几种故障: 一级放空差压增大
二级放空差压增大
一级放空导淋有油或其他液体排出 二级放空导淋有油或其他液体排出
2013年2月24日星期日
2.2 二级密封工作原理 串联是干气密封的二级密封也可叫做备用密封,在 一级密封突然失效的情况下,可阻止工艺气泄漏,保证 机组紧急停车过程不会有工艺气体泄漏。其工作原理与 一级密封完全一样,结构上可实现互换使用。 第二级密封通入经过滤后的氮气作为二级密封缓冲 气,控制其压力比第一级密封泄漏气压力高几十KPa, 这样可确保工艺气不会泄漏到大气中 。因泄漏气为氮气 和隔离气中的油气,可直接放空。
1、无防反转功能
由于其自身优点,目前使用较广泛
2013年2月24日星期日
1.1.2 梯形槽结构优缺点
优点: 1、结构的对称性,具有防反转功能 缺点:
1、气膜刚度不如螺旋槽结构强
2、气膜不如螺旋槽结构稳定
综合因素决定,目前使用较少
2013年2月24日星期日
1.2 弹 簧 单弹簧 产生的弹簧力较大,安装简单,较少因为安装问 题导致干气密封失效,但产生的弹簧力不够均匀,一 旦失效将导致整个干气密封失效。 多弹簧 产生的弹簧力较均匀,更稳定,且一个弹簧失效 还有其他弹簧起到保护作用,但安装不方便。 目前多弹簧使用范围较广
2、反转
3、动静环材质
2013年2月24日星期日
图8 反转磨损情况示意图
2013年2月24日星期日
图9 频繁损坏情况示意图
2013年2月24日星期日
3.4 维护总结
更换驱动端干气密封,大约需要40小时。 更换非驱动端干气密封,大约需要60小时。 同时更换驱动端和非驱动端干气密封,大约需要65小时。 在拆装时密切注意三个对位记号,动环与壳体、壳体与转子、壳 体与缸体(转子与缸体)之间的对位记号。
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干气密封问题分析及处理措施
2013年2月24日星期日
简 介
根据云南天安化工有限公司有限公司合成气压缩机
103J干气密封使用及维护情况总结,从以下几方面对 干气密封做简单介绍:
密封结构原理 使用维护总结 频繁泄漏原因分析 初步处理措施
2013年2月24日星期日
1结构
干气密封主要由动环、静环、轴套、静环座、 级间梳齿密封、O形圈、弹簧及壳体等零部件构 成,另外还辅助了相关的装拆专用工具。常用的 干气密封分为油封组件(与轴承紧密相连,主要 起隔离油气的作用)、一级密封组件和二级密封 组件,其主要结构形式如图1所示。
2013年2月24日星期日
图4 串联式干气密封结构示意图
一级放空 一级密封气
二级密封气
二级放空
2013年2月24日星期日
2.1 一级密封工作原理 一级密封也叫主密封,当机组达到一定工作转速时, 密封气沿动环槽进入动静环之间形成刚度较强的气膜,从 而阻止工艺气的泄漏。 在机组未达到最低工作转速时,一级密封气用 8.1MPa的氮气做密封气源。当机组达到最低工作转速 后,从机组出口端引出的工艺气体(压力超过8.1MPa) 经过滤、调压后作为其密封气源,其少量泄漏气送火炬燃 烧(因含少量合成气),一级密封气源多数进入压缩机缸 体内部,作为机组工艺气循环。
一级密封动静环磨损严重或损坏,必须更换干气密封。
2013年2月24日星期日
图10 静环座O型圈结构形式
2013年2月24日星期日
图11 憋压阀示意图
2013年2月24日星期日
3.5.2 二级放空差压增大问题判断
因为二级放空主要是隔离气的放空,少量二级泄漏 气的放空。若二级放空差压增大,可能是由于: 隔离气密封效果变差,需对隔离气密封进行检查处理。 如:隔离气密封组件碳环间隙变大;碳环有磨损、损坏 等情况发生。 二级密封动静环磨损严重或损坏,造成二级密封气源大 量从二级密封处泄漏。这种情况和一级密封组件故障一 样,需要更换此套干气密封。
2013年2月24日星期日
1.3 动静环材质配合
硬对硬配合,动环为碳化硅,静环为碳化硅 并经表面涂覆DLC处理,以FLOWSERVE 制造厂为代表。 硬对软配合,动环为硬质合金或氮化硅,静 环为石墨(较软且具有自润滑性),以约翰 克兰制造厂为代表。
2013年2月24日星期日
2 工作原理
多采用串联式干气密封,其结构见图4所示, 相当于前后串联布置的两组单端面干气密封。第 一级干气密封为主密封,承受全部差压。第二级 干气密封为辅助完全密封,通常情况在很低的压 差下工作。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,故能够一直处于理想的 运转状态。在第一级密封失效时会迅速的做出反 应起到密封作用,达到一级密封泄漏紧急停车过 程临时密封效果。
2013年2月24日星期日
图5 隔离气密封结构示意图
隔离气
弹簧加固 分瓣石墨环
二级放空
油气放空
2013年2月24日星期日
2.4 以螺旋槽为例介绍其工作原理
在密封面上加工有一定的螺旋槽,其深度小于10微米。密封运转 时,被密封气体周向吸入螺旋槽内,径向分量由外径朝中心(低压侧) 流动,限制气体流向低压侧。气体随着螺旋槽截面形状的变化被压缩, 在槽根部形成局部高压区,使端面分开几微米(3-5微米)而形成一 定厚度的气膜。在此厚度气膜下,由气膜作用力形成的开启力与由弹 簧力和介质作用力形成的闭合力达到平衡,于是密封实现非接触运转。 气膜形成见图6所示,在正常情况下,密封的闭合力等于开启力。当 受到外来干扰(如工艺或操作波动),气膜厚度变小,则气体的粘性 剪力增大,螺旋槽产生的流体动压效应增强,促使气膜压力增大,开 启力随之增大,为保持力平衡密封恢复到原来的间隙,反之则反。其 作用力见图7所示。
2013年2月24日星期日
2.3 级间梳齿密封及隔离气密封原理 级间梳齿密封 一、二级密封间加入一级迷宫密封,减少二级缓 冲氮气的消耗量。 隔离气密封 干气密封的后端(轴承端)采用梳齿密封或者碳 环制作的隔离气密封组件,引入略高于轴承箱压力的 氮气,其作用是避免轴承箱中的润滑油进入干气密封 内。结构形式见图5所示:
2013年2月24日星期日
3.3 日常开停车事例
由于全厂突然晃电,造成干气密封进油而失效。 机组反转造成动静环损坏,导致密封失效,损坏磨损情况见图8所 示。 维修后动静环频繁损坏,几乎在每次停车过程(转速降至 1345RPM时),动静环贴合后瞬间高温并冲击致使碎裂损坏, 导致密封失效。损坏情况见图9所示。 综合分析,造成失效的最根本原因: 1、带液
2013年2月24日星期日
3.5.1 一级放空差压增大问题判断
因为一级放空主要是二级密封气的放空,然而二级密封气是
通过一、二级级间梳齿传递。若一级放空差压增大,可能是由于:
一、二级级间梳齿磨损,导致二级缓冲气更多的通往一级放空。 判断此问题可在机组停机状态下短时间中断二级密封气源,看一 级放空差压变化情况。 静环座后端O型圈有卡涩现象,此处O型圈结构形式见图10所示。 解决此问题可通过憋压法(一级放空处有一憋压阀门,见图11所 示)瞬间憋压解决,不需要更换干气密封。
2013年2月24日星期日
4.2 系统带液
氮气系统带液,此情况仅可能发生在启动过程中,因 此时才使用氮气作为密封气,正常开车过程不使用此 气体。到目前为止还未因氮气系统带液而出现问题。 停车过程中,机组密封气使用压缩机出口工艺气,随 着机组停车,压力降低,温度下降,当温度下降至此 氨含量露点温度条件,产生液化现象,导致整个密封 气带液,这是整个干气密封带液的最大可能。
2013年2月24日星期日
图1 干气密封结构示意图
2013年2月24日星期日
1Байду номын сангаас1 动环结构形式
动环通常有螺旋槽和梯形槽两种结构形式,槽深小于 10微米。主要形状见图2、图3所示。
图2 螺旋槽结构
图3 梯形槽结构
2013年2月24日星期日
1.1.1 螺旋槽结构优缺点
优点: 1、气膜刚度强 2、气膜稳定 缺点:
2013年2月24日星期日
图6 气膜形成示意图
2013年2月24日星期日
图7 动静环受力图
2013年2月24日星期日
3 使用及维护
干气密封的使用主要包括开、停车及正常 运行三个过程,尤其是开停车过程对干气密封的 可靠性及使用寿命影响最为明显。正常运行中应 密切关注工艺负荷波动对密封的影响。 维护过程主要为干气密封的现场整体更换 过程。
2013年2月24日星期日
4 频繁泄漏原因分析
经过多次维修更换及运行情况综合分析,造 成频繁损坏的原因主要包括:
1、开停车程序,进油或低转速摩擦。
2、全厂晃电等意外事故,进油、带液等。 3、机组反转。 4、维修材质的选取,材质配对不适合机组工况 的运行要求。
2013年2月24日星期日
4.1 系统进油 从系统本身出发,导致进油的主要可能包括: 1、在启动油系统之前未通入隔离气。 2、机组突然停车,密封气及隔离气突然中断,油系统未 及时停止。 3、全厂晃电,油系统和密封气系统均停止,但晃电过程 中高位油箱的油还继续往机组提供润滑油,从而导致油 进入密封系统。 4、隔离气密封组件损坏,此组件失效而导致油进入干气 密封系统。
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