离心式压缩机干气密封系统
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析1. 引言1.1 离心压缩机干气密封系统概述离心压缩机干气密封系统是离心压缩机中的重要组成部分，其作用是防止气体泄漏，保证系统的正常运行。
在离心压缩机中，气体被压缩的过程中会产生热量，同时也会产生润滑剂的蒸发和挥发，这些都会对密封系统造成影响。
干气密封系统的设计和运行至关重要。
干气密封系统通常由密封件、密封腔和密封气环组成。
密封件通常是由硬质材料制成，能够承受高速旋转和高温环境下的摩擦和磨损。
密封腔则是密封件的安装位置，需要具有良好的密封性能，避免气体泄漏。
密封气环则是用来保持密封腔内的压力，减少密封件和密封腔之间的摩擦。
2. 正文2.1 离心压缩机干气密封系统原理离心压缩机干气密封系统是通过密封件将压缩机的高压气体与外部环境隔离，防止气体泄漏和润滑油流失。
密封系统通常由静态密封和动态密封两部分组成。
静态密封主要用于固定部件之间的密封，如法兰、外壳等；动态密封则用于活动部件之间的密封，如轴封、活塞环等。
在离心压缩机中，干气密封系统是至关重要的，因为它直接影响到压缩机的运行效率和稳定性。
其工作原理主要是利用密封件和密封面之间的紧密接触，防止气体从密封处泄漏。
干气密封系统还要求密封件具有一定的弹性和耐磨性，以确保长期可靠的密封效果。
通常情况下，干气密封系统采用的密封件材料有橡胶、金属和聚四氟乙烯等。
这些材料具有良好的密封性能和耐腐蚀性能，适用于不同工况下的压缩机密封要求。
2.2 离心压缩机干气密封系统泄漏原因分析1. 密封件老化密封件在长时间运行过程中会受到高温、高压等环境影响，导致橡胶硬化、膨胀失效，从而导致密封性能下降，出现泄漏现象。
2. 设计缺陷密封系统设计不合理，存在结构缺陷或安装不当等问题，导致密封件无法完全密封，易发生泄漏。
3. 起磨擦损伤由于离心压缩机工作时高速旋转，密封件与轴、壳体等部件之间可能发生磨擦损伤，造成密封性能下降，引起泄漏。
4. 润滑不足密封系统的润滑不足，导致摩擦增大，密封件磨损加剧，从而引发泄漏。
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统是指通过各种密封件和装置，将压缩机内部与外部空气隔离，以防止气体泄漏和外界杂质进入。
其基本原理是通过在压缩机转子和壳体之间建立气密封
系统，使压缩机能够稳定运行，并确保压缩机的性能和效率。
离心压缩机的干气密封系统主要由以下几个部分构成：
1. 主辅密封：主要由转子端盖和转子波纹部分构成，用于密封转子与压缩机壳体之
间的间隙，防止气体泄漏。
2. 溢流槽：用于收集泄漏气体，防止气体进入主轴轴承腔室。
3. 喷气装置：通过喷气装置向主辅密封处喷射高压气体，形成与外界的气流隔离层，防止外界杂质进入密封处。
4. 轴封：用于防止气体泄漏，通常采用压缩机提供的特殊轴封件。
1. 密封件磨损：由于长时间运行和摩擦，密封件会逐渐磨损，导致密封效果下降，
从而产生气体泄漏。
2. 设计缺陷：在设计过程中，如果没有考虑到密封件的合理布局和选择，或者设计
不当，都会导致密封系统的泄漏。
3. 温度变化：随着压缩机运行过程中产生的摩擦热量和环境温度的变化，可能导致
密封件的膨胀或收缩，从而引起泄漏。
4. 操作不当：如果操作人员在维护和保养过程中不注意密封件的清洁和保养，导致
密封件损坏或松动，就会造成泄漏。
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机是一种常用的压缩机类型，广泛应用于工业生产中。
离心压缩机干气密封系统由密封装置、润滑装置和密封胶圈组成，其主要原理是通过密封装置将压缩机的工作区与外界隔离，防止气体的泄漏和杂质的进入。
离心压缩机干气密封系统的工作原理包括两个重要的过程：吸气过程和压缩过程。
在吸气过程中，离心压缩机通过旋转的叶片将气体吸入到压缩机的工作区域中。
在吸气过程中，由于压缩机内部的压力低于外部环境压力，导致气体从外部进入到压缩机内部。
为了防止气体的泄漏，离心压缩机采用密封装置将压缩机的工作区域与外部环境隔离开来。
密封装置通常由多个密封胶圈组成，这些密封胶圈能够有效地防止气体的泄漏。
离心压缩机干气密封系统的泄漏原因可以有多种，下面列举几种常见的原因：
1. 密封装置老化：由于密封装置长时间使用，会出现老化和磨损的情况，从而导致密封效果变差，泄漏率增加。
2. 密封装置安装不当：如果密封装置安装不当，如安装位置不准确、安装力度不均匀等，都会导致密封装置失效，从而引起泄漏。
3. 润滑装置故障：离心压缩机的干气密封系统中通常有润滑装置，用于润滑密封胶圈，减少密封胶圈的摩擦和磨损。
如果润滑装置故障，润滑不足或者停止工作，都会导致密封胶圈失去润滑，从而增加泄漏率。
4. 运行条件不当：离心压缩机在运行过程中，如果压力过高或者温度过高，都会对密封胶圈造成损害，使其容易泄漏。
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
一、离心压缩机干气密封系统原理
离心压缩机是一种常用的压缩设备，用于将气体增压，并将气体输送到需要的位置。
为了保证离心压缩机的工作效率和安全性，需要使用干气密封系统来防止气体泄漏。
离心压缩机干气密封系统主要由密封装置、密封气体供给装置和密封气体回收装置组成。
密封装置一般由密封环、密封垫片和密封罩组成。
密封环和密封垫片负责将压缩机的工作腔与外界气体隔离，防止气体泄漏。
密封罩则起到保护密封装置的作用，防止环境污染和外部物质对密封装置的损害。
密封气体供给装置用于向密封装置提供一定压力和流量的气体，以增强密封的效果。
密封气体回收装置则用于回收泄漏的气体，并对其进行处理或排放。
二、泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统的泄漏问题是一个常见的技术难题。
其主要原因如下：
1. 密封装置磨损或损坏：密封环、密封垫片等密封装置在工作过程中容易磨损或损坏，导致密封效果降低，从而引起泄漏。
3. 密封装置安装不当：密封装置的安装过程中，如果没有注意正确的安装方法和顺序，也会导致密封效果不佳，引起泄漏。
4. 密封气体质量不合格：密封气体的质量直接影响到密封效果，如果密封气体的纯度不高、压力不稳定等，都会导致泄漏问题。
5. 操作不当或维护不及时：操作人员在使用离心压缩机时，如果使用不当或者维护保养不及时，也会导致密封系统的泄漏问题。
针对以上泄漏原因，我们可以采取相应的措施来解决问题，例如定期检查和更换密封装置，优化密封装置的设计，遵守正确的安装方法，选择合适的密封气体，加强操作和维护培训等，以提高离心压缩机干气密封系统的密封效果，减少泄漏，并确保设备的正常运行。
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析离心压缩机干气密封系统是一种常见的密封系统，用于防止气体在压缩机内泄漏。
本文将对离心压缩机干气密封系统的工作原理及泄漏原因进行分析。
1. 压缩机内部流体动压力：当离心压缩机工作时，压缩机内部会产生流体动压力，即气体在高速旋转的叶轮作用下产生的动力。
这种动压力可以弥补密封系统中的间隙，防止气体泄漏。
2. 干燥气体填充密封空腔：为了确保密封系统的有效工作，通常会在密封空腔内填充干燥气体，该气体在压缩机旋转过程中与外部空气隔绝，从而达到提高密封性能的目的。
3. 密封系统结构密封性能：离心压缩机干气密封系统通常采用双端面密封或者机械密封结构，通过合理设计密封系统结构，可以增加密封系统的密封性能，防止气体泄漏。
二、泄漏原因分析虽然离心压缩机干气密封系统具有较好的密封性能，但在实际运行中仍然存在一定的泄漏情况。
泄漏原因主要包括以下几点：1. 密封系统磨损：密封系统长时间运行后，会出现磨损现象，导致密封效果减弱，进而引起气体泄漏。
定期对密封系统进行检查和维护十分重要，及时更换磨损严重的密封件。
2. 密封空腔内干燥气体泄漏：由于密封空腔内填充的干燥气体可能会因密封结构缺陷或操作不当而发生泄漏，导致密封性能下降。
需要定期检查密封空腔内的干燥气体是否泄漏，并及时进行补充或更换。
3. 密封结构材料选择不当：密封系统的密封结构材料选择不当，容易发生氧化、老化和变形等情况，从而减弱密封系统的密封性能，导致气体泄漏。
在设计密封系统时需要选择合适的材料，并严格控制材料的质量。
4. 操作不当：在离心压缩机的运行过程中，操作不当也会导致密封系统的泄漏。
过度紧固密封件、操作温度过高或者清洗不及时等情况都可能引起密封系统泄漏。
离心压缩机干气密封系统在实际应用中需要注意密封系统的设计、选择及日常维护保养，尽量减少泄漏现象的发生，确保压缩机的正常运行。
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析离心压缩机是一种广泛应用于石油、化工、电力等各种领域的动力设备，其关键部件之一就是干气密封系统。
这个系统主要作用是在限定的区域内将气体密闭起来，防止气体泄漏。
本文主要探讨离心压缩机干气密封系统的原理以及泄漏原因分析。
离心压缩机干气密封系统可分为外密封和内密封两部分。
外密封主要是将压缩机尾部密封，防止气体从排风口泄漏出去，保证压缩机工作环境干净卫生；内密封则是将前后两个转子之间的气体隔离，防止油液从轴承处流出，另外，在工作压力变化过程中，密封系统也必须能够自动调节，及时补偿汇合部位的温度和压力差异。
内部干气密封系统主要包括密封气体、密封件和密封机构三部分。
其中密封气体压力必须高于压缩机气氛和介质压力，以达到将气体截留在转子部位上的目的。
同时，密封气体还可冷却轴承，减少摩擦磨损。
密封件可以采用软密封和硬密封两种形式，包括滑动轮、流通板、滑动轴套、推力垫片等。
密封机构则负责起将密封件固定在轴上的作用。
外部干气密封系统也包括密封气体、密封件和密封机构三部分。
其中密封气体必须被直接泵出转子空气，以避免污染；密封件则是为了让密封气体迅速从外面进入内腔而设。
密封机构也是固定密封件和轴的一些板块和孔洞等。
离心压缩机干气密封系统由于长期运行、受到冲击和振动等因素的影响，很容易出现泄漏的现象。
其主要原因有：1. 摩擦磨损：密封系统中的密封件往往会在高速、高温等复杂环境下运行，导致摩擦磨损，从而导致泄漏现象的出现。
2. 机械失调：离心压缩机干气密封系统由多个部件组成，其中任何一个部件失调或损坏，都会导致整个密封系统的不稳定和泄漏的出现。
3. 轴流侵入：在不同转速和气流量的情况下，气体会在轴和密封间隙间发生不利的相互作用，进而可能导致气流侵入。
4. 磁力失衡：在工作过程中，在某些条件下，离心压缩机叶轮的转速和转子的旋转可能会受到外力的影响，导致磁力失衡，从而引起密封系统泄漏。
在检测和维护干气密封系统时，需要着重关注密封环境的温度、压力、干燥度和油液污染的情况，并采取相应的修复和更换措施，以保证离心压缩机干气密封系统的稳定性和可靠性。
离心压缩机干气密封及控制系统
离心压缩机干气密封及其控制系统
成成都都一一通通科科技技有有限限公公司司
成都一通
单端面干气密封结构（API617）
单端面干气密封控制系统（API614）
双端面干气密封结构（API617）
双端面干气密封控制系统（API614）
串联式干气密封结构（API617）
串联式干气密封控制系统（API614）
பைடு நூலகம்
密封进气控制（流量控制方案1、2）
采用压差测量流量的监控方案
通过背压监测流量的监控方案
采用流量监测的监控方案
隔离气控制方案1
隔离气控制方案2
隔离气控制方案3
串联式（带中间梳齿）干气密封结构（API617）
串联式（带中间梳齿)干气密封控制系统（API614）
干气密封控制系统过滤单元（a、b）
干气密封控制系统过滤单元（c）
密封进气控制（以平衡管压力为基准的差压控制）
密封进气控制（流量控制）
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析离心压缩机干气密封系统是保证离心压缩机工作过程中气体不发生泄漏的重要设备。
其原理是通过与轴心线垂直安装的气体密封装置，将工作室与外界完全隔离，防止气体泄漏。
本文将详细介绍离心压缩机干气密封系统的原理和泄漏原因分析。
离心压缩机干气密封系统的原理主要包括以下几个方面：1.气体密封装置的设计和结构：离心压缩机干气密封系统通常采用机械密封和干气密封两种形式。
机械密封是通过一个或多个密封环与轴上的密封环槽形成旋转和静止的密封。
干气密封是通过气体静压力将传动轴上的压力从外界隔离。
2.气体密封装置的工作原理：机械密封通过两个面的摩擦力阻止气体泄漏。
当旋转面和不动面之间的密封剂失效时，会发生泄漏。
干气密封则通过在轴封口处产生高压气体，与外界形成压差，从而阻止气体泄漏。
3.气体密封装置的材料选择：离心压缩机干气密封系统中的密封环和密封剂需要选择耐高温、耐磨损、耐腐蚀的材料。
常见的材料有金属、陶瓷和聚四氟乙烯等。
1.气体密封装置的设计不合理：密封装置设计不合理会导致气体泄漏。
密封环与槽间的配合间隙过大或过小，导致气体泄漏。
密封面的平整度和光洁度不达标，也会造成气体泄漏。
2.密封剂磨损：密封剂长时间运行会受到摩擦和磨损，失去原有的密封性能，从而导致气体泄漏。
3.密封剂老化和腐蚀：离心压缩机工作环境中常存在高温、高压、腐蚀性气体等因素，长时间作用会导致密封剂老化和腐蚀，降低其密封性能。
4.操作不当：不正确的操作也会导致离心压缩机干气密封系统的泄漏。
过度压缩、过高温度、过大振动等导致密封装置失效。
5.设备老化：离心压缩机使用时间久了，设备结构会出现疲劳损坏，导致气体泄漏。
以上就是离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析的相关内容，通过对离心压缩机干气密封系统的原理及泄漏原因进行深入分析，可以更好地了解该系统的工作原理，及时排查和解决系统中可能存在的泄漏问题，确保系统正常运行。
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密封气进口
密封气进口位于压 缩机出口管线上部
平 衡 管
平衡管
封 严 气 系 统 图
L10%H90% 第一级封严排放
空气到第三级封严
设定150KpaG
孔板
L250Kpag
400KpagHH
孔板
第二级封 严排放
安全排放 6500KpaG
压缩机出口引气
站 出 口 引 气 用 于 起 动
孔板 压差高于进口100Kpag
起动阀XV769
电磁阀
• 从站出口总管来 的工艺气通过由 电磁阀控制的气 动操纵阀XV769 到达过滤器进口. 此阀为一通/断阀, 用于机组启动升 速.
手阀 起动升速阀XV769
压缩机第一出口安全阀PSV759/760
安全阀PSV759/760
• 此安全阀安装于第一 出口管线上,设定压力 为6500KpaG,当第一 出口管线压力达到此 值时由安全阀放空至 安全区域. • 此阀用于机械密封装 置损坏时。
PCL800压缩机封严气系统
密封装置在压缩用
• 本系统向压缩机两端的封 严机构提供过滤后的密封 缓冲气体,以防工艺气体从 设备逸出.
干气密封的特点
• 干气密封最早于20世纪70年代中期由美国的克兰 密封公司研制开发,工业应用表明,干气密封具有下 列特点; • 干气密封是一种新型的非接触轴封,与其它密封 相比,干气密封具有泄漏量少,摩擦磨损小,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.此外,干气密封可以实现密封介质 的零逸出,从而避免对环境和工艺产品的污染,密封 稳定性和可靠性明显提高,对工艺气体无污染,密封 辅助系统大大简化,运行维护费用显著下降. • 干气密封利用流体动压效应,使旋转的两个密封 端面之间不接触,而被密封介质泄漏量很少,从而实 现了既可以密封气体又能进行干运转操作.因此广 泛使用于离心压缩机,轴流式压缩机.
密封气体到A室
内部密封流程
压力控制阀 PCV752/754
阀 门 调 节 器 在 图 上 的 位 置
流量计 PIF751
流量计 PIF751
压差孔板 PIT755A/B/C/
压差孔板 PIT757A/B/C
压缩机
压差变送器 PDIT765
压差控制阀 PDCV765
双联气滤F101/A/B
双气滤过滤器F-101A/B
封严气进
第一出口
第二出口
用户提供的封严空气
典 型 的 机 械 气 体 密 封 装 置
外侧
旋转环
静止环
旋转环
静止环
迷宫式封严
从机械密封外圈逸出 的气体和空气密封经L 漏出气体从D室排空 第二通风
A室逸出气体排空
第一通风
迷宫封严
2 H L1 E L 1 D C A M
N B L
用户提供的封严气防止D室气经L逸 出也防止轴颈轴承排出的油雾通过 迷宫封严L1与D室排出气接触
进口
典 型 的 离 心 式 压 缩 机 及 干 气 密 封 干气密封
出口
转子
典 型 的 干 气 密 封 装 置
单 级 干 气 密 封 结 构
第二出口
第一出口
密封气进气
双 级 干 气 密 封 结 构
主轴
惰性气体 带 有 惰 性 气 体 的 密 封
出口
密封气进气
旋转方向 密封坝 动压槽
密封坝
第三级封严气排放
到矿物油箱
100KpagHH
结 束 语
希望大家努力学习,为西气东输作更大贡献.
制作;陈渝申 06.12
双联滤过滤器F-101A/B
• 过滤器为双联过滤器,安装有切换手柄,以让 气体通过过滤器之一进入到密封气体线路 中.在运行过程中可以有任一过滤器停用,以 进行维护而不影响流入到压缩机的气体. • 过滤器上安装有压差变送器PDIT768,当压 差达到100Kpag就发出一个高报警,则过滤 器必须切换及该滤芯就应更换.或者,每过一 年,不论压力差是多少都必须更换.
封严气系统的组成
• • • •
双气滤过滤器F-101A/B, 第一通气控制阀PCV752,PCV754. 差压控制阀PDCV765. 第一出口安全阀PSV759,PSV760.
轴端密封
• 机械气体密封 • 压缩机每根轴的两端都装有密封,以防气体 从本设备中逸出. • 机械气体密封由两部分机械密封构成,带两 个并排排放的有重叠的旋转环(座),材料为碳 化钨或亚硝酸硅,两个静态环(密封面)为碳化 硅。每个机械密封的内部部分(气体侧)用来 承受密封气体压力,外部部分用来备用.
孔板FO756/758在控制柜中的位置
FO756 FO758
PSHH PIT-757/B
PAHH
PIT-757/A
PIT-757/C Φ4.5mm孔板安装处 PIT
PI
孔板阀
第一出口孔板阀,当孔板前压力达400KpagHH,ES
压力控制阀PCV752/754
PCV752/754
• 本控制阀用 以在第一通 气管上保持 150KpaG 的常压力
密封端面结构
静环
静止状态下的密封
动环
运行状态下的密封
运行状态下的密封
干气密封的工作原理
• 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,密封效果差,而间隙太小会使密封面发生接触,产 生的摩擦热能使密封面烧坏而失效.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.密封间隙内的压力 增加将形成一个不被破坏的稳定气膜.稳定的气膜是由密 封墙的节流效应和所开动压槽的泵效应得到的.密封面的 内区域是平面,靠它的节流效应限制了泄漏量. • 干气密封的弹簧力很小,主要目的是为了当密封不受压时 确保密封面的闭合。
流量指示变送器FIT751/753
流量指示变送器
• 在压力控制阀的上游 有一台流量指示变送 器FIT751/753,流量计 具有L10%低报及 H90%高报功能.能在 压力高高的情况下发 出报警信号并使装置 跳机
在控制柜上的流程图
用户提供的封严气入口
用户提供的封严气入口
启动封严气入口
• 由用户提供的封严气 体(仪表气)经一手阀, 一单向活门,然后分成 两路,分别通过节流孔 板FO772,FO773送到 E室,防止D室中任何气 体通过迷宫型密封L和 转子之向逸出,同时也 防止从轴颈轴承排出 的油雾,通过迷宫型密 封和转子与机械气体 密封接触.
压差PDCV765控制阀
PDCV765控制阀
• 控制阀安装于密封气体线 路和平衡气体管线之间,压 差变送器PDIT给控制阀 PDCV765一个信号用以控 制控制阀开度,使密封气体 线路上的气体压力要保持 在高于平衡管线上的压力 100Kpag的水平上.这样, 从压缩机外向内通过内迷 宫型密封产生一个止动流 体,从而防止工艺气体从内 压缩机外壳漏出