動(dòng)設(shè)備密封簡(jiǎn)述

1、動(dòng)設(shè)備密封簡(jiǎn)述我廠動(dòng)設(shè)備常見(jiàn)的密封有 填料密封、機(jī)械密封、干氣密封、迷宮密封等 密封的必要性 目前國(guó)內(nèi)外石化行業(yè)普遍用壓縮機(jī)和泵來(lái)輸送各種氣體、液體。為了防止或限制這些氣體和液體沿動(dòng)設(shè)備旋轉(zhuǎn)軸端部泄漏到大氣中去，就必須采用各種軸端密封裝置，以便維持主機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)， 降低物料和能源的消耗, 防止環(huán)境污染和保證人身及設(shè)備安全。 一、一、 填料密封填料密封填料密封按其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為： 軟填料密封 硬填料密封 成型填料密封 油封1、軟填料密封：盤(pán)根 盤(pán)根也叫密封填料。通常由較柔軟的線(xiàn)狀物編織而成，通過(guò)截面積是正方形的條狀物填充在密封腔體內(nèi),靠壓蓋產(chǎn)生壓緊力，壓緊填料，迫使填料壓緊在密封表面(軸的外表面

2、和密封腔)上，產(chǎn)生密封效果的徑向力，因而起密封作用。盤(pán)根主要以石墨、各種纖維為主要材料，根據(jù)不同的要求，采用碳纖維、銅絲等材料加強(qiáng)。 聚四氟乙烯 盤(pán)根柔性石墨盤(pán)根軟填料密封的原理 1)流體泄漏的通道 通道 a：流體穿透纖維材料編織的軟填料而出現(xiàn)滲漏；通道 b：填料與填料箱體內(nèi)壁表面間形成的微小間隙；通道 c：填料與軸桿表面的微小間隙，也是主要的泄漏通道。 盤(pán)根之所以能起到密封的作用，其原理主要在于軸承效應(yīng)和迷宮效應(yīng)。 盤(pán)根的軸承效應(yīng)是指在盤(pán)根填料和軸之間，會(huì)因?yàn)閺埩Φ淖饔眯纬梢粚右耗ぃ贡P(pán)根填料和軸形成類(lèi)似于滑動(dòng)軸承的關(guān)系，這樣盤(pán)根填料和軸就不會(huì)因?yàn)檫^(guò)度摩擦而出現(xiàn)磨損。 盤(pán)根的迷宮效應(yīng)則是指，

3、軸的表面平整程度無(wú)法達(dá)到相等水平，盤(pán)根和軸只能部分貼合而做不到完全貼合，在盤(pán)根和軸之間永遠(yuǎn)存在著極為微小的間隙，這些間隙就形成了迷宮帶，介質(zhì)在其中被多次節(jié)流，而達(dá)到密封的作用。 盤(pán)根編織盤(pán)根編織交叉編織交叉編織纖維纖維阻隔劑阻隔劑潤(rùn)滑劑潤(rùn)滑劑盤(pán)根的編織通過(guò)交叉編織，可有效的把阻隔劑和潤(rùn)滑劑封閉在盤(pán)根內(nèi)部。表面磨損，內(nèi)部潤(rùn)滑依然存在；內(nèi)在的阻隔劑可阻擋介質(zhì)穿透 填料的潤(rùn)滑能影響磨損狀況，并直接影響填料的壽命和密封能力。 大多數(shù)編織填料浸漬各種自潤(rùn)滑性和耐溫性能好的潤(rùn)滑材料，也有從外部供給或直接利用泄漏液體作為潤(rùn)滑劑。潤(rùn)滑劑在起潤(rùn)滑的同時(shí)，還具有帶走摩擦熱、減少填料的熱磨損功能。因此，強(qiáng)制的潤(rùn)滑與

4、冷卻在高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速的工況的泵，反應(yīng)釜攪拌軸等填料密封中處于十分重要的地位。填料的選擇 盤(pán)根填料所選擇的制造材料，決定了盤(pán)根的密封效果，一般來(lái)說(shuō)盤(pán)根制造材料要受工作介質(zhì)溫度、壓力及酸堿度的限制，且盤(pán)根所工作的機(jī)械設(shè)備的表面粗糙程度、偏心及線(xiàn)速度等，也會(huì)對(duì)盤(pán)根的材質(zhì)選擇有所要求。 石墨盤(pán)根能耐高溫、高壓，是解決高溫、高壓密封問(wèn)題的最有效的產(chǎn)品之一。耐腐蝕，密封性能優(yōu)異，且作用穩(wěn)定、可靠。石墨盤(pán)根。適用介質(zhì)的PH范圍：0-14，通常用于動(dòng)密封部位。石墨盤(pán)根使用溫度：-100-850石墨盤(pán)根使用壓力：0-30.0MPa; 芳綸盤(pán)根是一種高強(qiáng)度的有機(jī)纖維，編織成的盤(pán)根再經(jīng)浸漬聚四氟乙烯乳液和潤(rùn)滑劑

5、。這種盤(pán)根特別適用于含有固體顆粒介質(zhì)的動(dòng)密封部位。適用范圍：最高使用溫度：260;最高使用壓力：10.0MPa;PH值：213; 聚四氟乙烯盤(pán)根是以純聚四氟乙烯分散樹(shù)脂為原料,先制成生料薄膜,再經(jīng)過(guò)捻線(xiàn),編強(qiáng)織成盤(pán)根.可廣泛用于食品、制藥、造紙化纖等有較高清潔度要求，和有強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的閥門(mén)、泵上 填料密封是接觸式密封，應(yīng)用較廣。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，更換方便，成本低廉，對(duì)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的軸允許有軸向竄動(dòng)。其不足是密封性能稍差，對(duì)于易燃、易爆、貴重或有毒的液體不宜采用。軸不允許有較大的徑向跳動(dòng)，功耗大，磨損軸，使用壽命短。 閥門(mén)盤(pán)根特點(diǎn)閥門(mén)盤(pán)根特點(diǎn)編織致密，強(qiáng)硬耐高壓、線(xiàn)速度低泵用盤(pán)根特點(diǎn)泵用盤(pán)根特點(diǎn)柔軟，壓縮性

6、強(qiáng)、潤(rùn)滑性好線(xiàn)速度高填料密封失效填料密封失效老化老化偏心偏心徑向跳動(dòng)徑向跳動(dòng)軸向竄動(dòng)軸向竄動(dòng)2、硬填料密封填料函組件作用是阻止氣缸內(nèi)氣體沿氣缸與運(yùn)動(dòng)著的活塞桿外圓面之間的間隙向外泄露，此處填料密封是往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封往復(fù)運(yùn)動(dòng)密封，是活塞壓縮機(jī)的主要易損件之一，對(duì)其基本要求是密封性能良好并耐用。往復(fù)壓縮機(jī)密封件為了改善填料、活塞桿的工作條件，提高使用壽命，填料需進(jìn)行良好的冷卻，以帶走密封圈和活塞桿的摩擦以及氣體壓縮散發(fā)出的熱量。常用的冷卻方法是在填料盒上開(kāi)設(shè)水道，冷卻水在其中環(huán)形流動(dòng)（如下圖），這樣能保證周向溫度分布比較均勻，冷卻水處于湍流狀態(tài)，利于冷卻。C-502C-502一組填料盒由哪些部件組成？

7、其裝配順序？一組填料盒由哪些部件組成？其裝配順序？為什么要用這樣的形式和順序？為什么要用這樣的形式和順序？可以任意改變順序嗎？可以任意改變順序嗎？CRPTFECRPTFE 如上圖所示，狀態(tài)一為所需密封的工作氣缸端被壓縮時(shí)，填料密封環(huán)由于受氣體力的作用靠向低壓側(cè)，氣體從填料密封環(huán)與填料盒杯槽之間的軸向間隙和徑向環(huán)的切口間隙中進(jìn)入填料的外側(cè)，在氣體力的作用下形成三個(gè)密封面：徑向環(huán)與切向環(huán)切口錯(cuò)開(kāi)形成密封面、切向環(huán)與活塞桿表面形成密封面、切向環(huán)與杯槽側(cè)面形成密封面。這樣就阻止了氣體的泄漏，從而起到密封作用；當(dāng)氣缸吸氣時(shí)，氣體通過(guò)徑向環(huán)的切口間隙部分回流進(jìn)氣缸。 在壓縮機(jī)的往復(fù)運(yùn)行周期內(nèi)：在壓縮階段，

8、氣缸內(nèi)的高壓氣體作用在填料密封環(huán)上，在填料密封環(huán)前后形成壓差，各密封面在氣體壓差的作用下能夠很好的工作，氣體逐步泄漏到隨后的填料杯槽里并形成類(lèi)似的密封形式，最終保證整個(gè)填料盒的密封效果；在吸氣階段，由于氣體通過(guò)填料密封環(huán)組中徑向環(huán)的切口回流到氣缸，填料杯槽內(nèi)的氣體壓力逐漸下降，因此這樣就可以保證在下一個(gè)壓縮過(guò)程中，填料密封環(huán)的前后又能建立起新的壓差，使填料密封環(huán)形成三個(gè)密封面，起到密封作用。 活塞密封活塞環(huán)工作原理活塞環(huán)開(kāi)口間隙 氣體從高壓側(cè)第一道環(huán)逐級(jí)漏到最后一道環(huán)時(shí)，每一道環(huán)所承受的壓力差相差較大。第一道活塞環(huán)承受著主要的壓力第一道活塞環(huán)承受著主要的壓力差，差，并隨著轉(zhuǎn)速的提高，壓力差也增

9、高。第二道承受的壓力差就不大，以后各環(huán)逐級(jí)減少。因此環(huán)數(shù)過(guò)多是沒(méi)有必要的，反而會(huì)增加氣缸磨損，增大摩擦功。二、迷宮密封二、迷宮密封 迷宮密封是在轉(zhuǎn)軸周?chē)O(shè)若干個(gè)依次排列的環(huán)行密封齒，齒與齒之間形成一系列截流間隙與膨脹空腔，被密封介質(zhì)在通過(guò)曲折迷宮的間隙時(shí)產(chǎn)生節(jié)流效應(yīng)而達(dá)到阻漏的目的。 由于迷宮密封的轉(zhuǎn)子和機(jī)殼間存在間隙，無(wú)固體接觸，毋須潤(rùn)滑，并允許有熱膨脹，適應(yīng)高溫、高壓、高轉(zhuǎn)速頻率的場(chǎng)合，這種密封形式被廣泛用于汽輪機(jī)、燃汽輪機(jī)、壓縮機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)的軸端和各級(jí)間的密封，其他的動(dòng)密封的前置密封。 迷宮密封原理迷宮密封原理 在壓差推動(dòng)下，氣流由高壓側(cè)向低壓側(cè)流動(dòng)，當(dāng)氣流經(jīng)過(guò)間隙時(shí)，由于流道變窄，流速增

10、高，壓力降低，即壓能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能，同時(shí)溫度降低（熱焓值減少），當(dāng)氣流以高速進(jìn)入兩齒之間的環(huán)形腔室時(shí)，氣體突然膨脹產(chǎn)生劇烈漩渦，渦流摩擦使氣流的大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)化為熱能，如此一齒一齒下來(lái)，達(dá)到密封效果。氣體介質(zhì)經(jīng)過(guò)密封齒和軸之間的環(huán)形窄縫外漏時(shí)，經(jīng)過(guò)一條曲折的迷宮式路線(xiàn)，所以叫迷宮密封。 從能量角度看：在間隙前后，氣流的壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯?dòng)能。到空腔后，一小部分動(dòng)能又轉(zhuǎn)變?yōu)閴毫δ堋?qiáng)烈的漩渦，大部分動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芏膿p。 總壓頭總是下降的，能量散損越多，壓頭下降越多，泄漏量也隨之降低，達(dá)到阻漏目的。(圖圖1)平滑型平滑型(圖圖2)曲折型曲折型(圖圖3)階梯型階梯型(圖圖4)蜂窩型蜂窩型迷宮密封結(jié)構(gòu) 在離心壓

11、縮機(jī)和汽輪機(jī)的高速轉(zhuǎn)軸伸出氣缸的兩端和轉(zhuǎn)軸穿過(guò)隔板中心孔的地方，為了避免轉(zhuǎn)動(dòng)部件與靜止部件摩擦碰撞，必須留有適當(dāng)間隙，由于在這些間隙的前后都存在氣體的壓力差，這就必須要通過(guò)這些間隙發(fā)生泄漏，對(duì)中間隔板與轉(zhuǎn)軸間的級(jí)間密封，只要求氣體的泄漏量較小就可以了，因此均采用結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的梳齒式迷宮密封。對(duì)轉(zhuǎn)軸伸出氣缸兩端處的軸端密封，則要求泄漏量盡可能小或者一點(diǎn)也不漏，因此在采用梳齒密封的同時(shí)，往往還采取其它輔助密封措施，以降低或消除漏氣量。 迷宮密封是利用增大局部損失以消耗其能量的方法來(lái)阻止氣流向外泄漏，因此，它屬于流阻形非接觸動(dòng)密封。1、迷宮密封是非接觸密封，無(wú)固相摩擦，不需潤(rùn)滑， 適用于高溫、高壓、高速

12、和大尺寸密封條件。2、迷宮密封工作可靠，功耗少，維護(hù)簡(jiǎn)便，壽命長(zhǎng)。3、迷宮密封泄漏量較大。如增加迷宮級(jí)數(shù)，采取抽氣輔助密封手段，可把漏泄量減小，但要做到完全不漏是困難的。迷宮密封有如下特點(diǎn)三、機(jī)械密封三、機(jī)械密封 機(jī)械密封亦稱(chēng)端面密封，按國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)定義為：由至少一對(duì)垂直于旋轉(zhuǎn)軸線(xiàn)的端面在流體壓力和補(bǔ)償機(jī)構(gòu)的彈力（或磁力）作用以及輔助密封的配合下保持貼合并相對(duì)滑動(dòng)，而構(gòu)成的防止流體泄漏的裝置。 機(jī)封總是由旋轉(zhuǎn)部件（黃色部分）和靜止部件（橙色部分）兩大部分組成，兩相對(duì)運(yùn)動(dòng)的動(dòng)，靜環(huán)面成為密封的主密封面 如圖所示：軸通過(guò)緊定螺釘（5）和傳動(dòng)座（4），帶動(dòng)動(dòng)環(huán)（2）旋轉(zhuǎn)，靜環(huán)（1）在防轉(zhuǎn)銷(xiāo)（7）作用

13、下固定不動(dòng)，依靠介質(zhì)壓力和彈簧力使動(dòng)靜環(huán)之間的密封端面緊密貼合，阻止了介質(zhì)的泄漏。摩擦副表面磨損后，在彈簧（3）的推動(dòng)下實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償。為了防止介質(zhì)通過(guò)動(dòng)環(huán)與軸之間泄漏，裝有動(dòng)環(huán)密封圈（6） 而靜環(huán)密封圈（8）則阻止了介質(zhì)沿靜環(huán)和壓蓋（9）之間的泄漏。雙級(jí)小彈簧串聯(lián)機(jī)封機(jī)械密封典型結(jié)構(gòu) 機(jī)械密封主要有以下四類(lèi)部件。a.主要密封件：動(dòng)環(huán)和靜環(huán)。b.輔助密封件：密封圈。c.壓緊件：彈簧、推環(huán)。d.傳動(dòng)件：彈簧座及鍵或固定螺釘 端面密封的靜環(huán)、動(dòng)環(huán)組成一對(duì)摩擦副，摩擦副的作用是防止介質(zhì)泄漏。它要求靜環(huán)、動(dòng)環(huán)，具有良好的耐磨性，動(dòng)環(huán)可以在軸向靈活地移動(dòng)，自動(dòng)補(bǔ)償密封面磨損，使之與靜環(huán)良好地貼合由于機(jī)械密封（

14、軸向密封）在運(yùn)行中可以對(duì)軸向磨損進(jìn)行補(bǔ)償，而填料密封（徑向密封）不能對(duì)徑向磨損進(jìn)行補(bǔ)償，故機(jī)械密封比填料密封壽命長(zhǎng)。 動(dòng)環(huán)為硬質(zhì)材料：碳化鎢硬質(zhì)合金 靜環(huán)為相對(duì)軟質(zhì)材料：石墨、聚四氟乙烯 機(jī)械密封主要部件 彈性元件（彈簧、波紋管） 它主要起預(yù)緊、補(bǔ)償和緩沖的作用，要求始終保持足夠的彈性來(lái)克服輔助密封和傳動(dòng)件的摩擦、動(dòng)環(huán)等的慣性，保證端面密封副良好的貼合和動(dòng)環(huán)的追隨性，材料要求耐腐蝕、耐疲勞。 輔助密封（0 形圈、V形圈、U 形圈、楔形圈和異形圈等）它主要起靜環(huán)和動(dòng)環(huán)的密封作用，同時(shí)也起到浮動(dòng)和緩沖作用。要求靜環(huán)的密封元件能保證靜環(huán)與壓蓋之間的密封性，靜環(huán)有一定的浮動(dòng)性，動(dòng)環(huán)的密封元件能保證動(dòng)環(huán)

15、與軸或軸套之間的密封性和動(dòng)環(huán)的浮動(dòng)性。材料要求耐熱等。 集裝式機(jī)械密封為什么采用集裝式機(jī)械密封？為什么采用集裝式機(jī)械密封？v 1、機(jī)械密封的正確安裝對(duì)機(jī)械密封的安全可靠運(yùn)轉(zhuǎn)至關(guān)重要。為了達(dá)到最佳密封效果，必須嚴(yán)格限制密封的工作長(zhǎng)度和安裝尺寸并確保密封端面清潔、無(wú)塵、無(wú)污。v 2、現(xiàn)場(chǎng)裝配時(shí)，機(jī)械密封的工作長(zhǎng)度和安裝尺寸準(zhǔn)確與否受到安裝者操作技能的限制。如果安裝不當(dāng)，很有可能造成密封的泄露或早期失效。v 3、集裝式密封是將機(jī)械密封、軸套以及壓蓋作為整體的一體式設(shè)計(jì)，并且壓蓋上設(shè)計(jì)有必要的沖洗和冷卻液接口。集裝式密封在清潔的環(huán)境中進(jìn)行預(yù)裝配，精準(zhǔn)的定位有效確保了密封最佳性能。機(jī)械密封件的要求穩(wěn)定的

16、液膜良好的潤(rùn)滑性能封液在密封腔內(nèi)不會(huì)閃蒸或氣化不含污染物和固體顆粒適當(dāng)?shù)恼扯热绾胃玫臐M(mǎn)足機(jī)械密封的這些要求？ 機(jī)械密封的沖洗是一種控制溫度、延長(zhǎng)機(jī)械密封壽命的最有效措施。 沖洗的目的： 1、帶走熱量、降低密封腔的溫度， 2、防止液膜汽化，改善潤(rùn)滑條件， 3、防止干運(yùn)轉(zhuǎn)和雜質(zhì)沉積。 根據(jù)沖洗液的來(lái)源和走向，沖洗可分為自沖洗、外沖洗和循環(huán)沖洗。機(jī)械密封的沖洗密封沖洗的作用密封沖洗的作用機(jī)械密封常用材料的選用機(jī)械密封常用材料的選用 清水，常溫：清水，常溫：(動(dòng))9Cr18，1Cr13 堆焊鈷鉻鎢，鑄鐵；（靜） 浸樹(shù)脂石墨，青銅，酚醛塑料。 河水（含泥沙），常溫：（河水（含泥沙），常溫：（動(dòng)）碳化鎢

17、，（靜）碳化鎢 海水，常溫：海水，常溫：（動(dòng)）碳化鎢，1Cr13 堆焊鈷鉻鎢，鑄鐵； （靜）浸樹(shù)脂石墨，碳化鎢，金屬陶瓷。 過(guò)熱水過(guò)熱水 100100度：（度：（動(dòng)）碳化鎢，1Cr13 堆焊鈷鉻鎢，鑄鐵； （靜）浸樹(shù)脂石墨，碳化鎢，金屬陶瓷。 汽油，潤(rùn)滑油，液態(tài)烴，常溫：汽油，潤(rùn)滑油，液態(tài)烴，常溫：（動(dòng)）碳化鎢 1Cr13 堆焊 鈷鉻鎢，鑄鐵；（靜）浸樹(shù)脂或錫銻合金石墨，酚醛塑料。 汽油，潤(rùn)滑油，液態(tài)烴，汽油，潤(rùn)滑油，液態(tài)烴，100100度：（度：（動(dòng)）碳化鎢，1Cr13 堆 焊鈷鉻鎢；（靜）浸青銅或樹(shù)脂石墨。 汽油，潤(rùn)滑油，液態(tài)烴，含顆粒：（汽油，潤(rùn)滑油，液態(tài)烴，含顆粒：（動(dòng)）碳化鎢；（靜）

18、 碳化鎢 。 路徑 1 只要擰緊密封端蓋墊片，此點(diǎn)就能起到密封的作用. 路徑 2 靜環(huán) O型圈. 路徑 3 旋轉(zhuǎn)動(dòng)環(huán) 與軸之間的O型圈. 路徑 4 主密封摩擦幅端面2潛在的機(jī)械密封泄漏途徑機(jī)械密封典型失效原因分析機(jī)械密封典型失效原因分析一、機(jī)械密封本身問(wèn)題一、機(jī)械密封本身問(wèn)題1、鑲裝不到位或不平整。 2、載荷系數(shù)太大或端面比壓設(shè)計(jì)不合理。3、材質(zhì)選用不當(dāng)。 4、密封面不平。 5、密封面太寬或太窄。二、輔助系統(tǒng)問(wèn)題二、輔助系統(tǒng)問(wèn)題1、工況條件復(fù)雜，但沒(méi)有沖洗等輔助設(shè)施。2、沖洗管堵塞。3、冷卻管結(jié)垢。硬質(zhì)合金硬質(zhì)合金 石墨環(huán)石墨環(huán) 三、介質(zhì)及工作條件問(wèn)題三、介質(zhì)及工作條件問(wèn)題1、介質(zhì)腐蝕性強(qiáng)。2

19、、介質(zhì)中有固體顆粒。3、設(shè)備抽空。4、密封面結(jié)晶。5、介質(zhì)粘度太大。四、泵的問(wèn)題四、泵的問(wèn)題1、軸的加工精度不佳、串軸、跳動(dòng)、安裝間隙過(guò)大。2、泵開(kāi)啟后振動(dòng)太大。3、壓蓋墊環(huán)不佳。4、密封箱不平。5、機(jī)械密封安裝沒(méi)有達(dá)到應(yīng)有的壓縮量。四、干氣密封四、干氣密封 干氣密封即“干運(yùn)轉(zhuǎn)氣體密封”是將開(kāi)槽密封技術(shù)用于氣體密封的一種新型軸端密封，屬于非接觸密封。干氣密封作為一種非接觸式密封是目前密封技術(shù)研究的熱點(diǎn),其極限速度高,密封性能好,壽命長(zhǎng),不需密封油系統(tǒng),功率消耗少,操作簡(jiǎn)單及運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用低。干氣密封作為不需任何密封端面冷卻和潤(rùn)滑用油的無(wú)維修密封系統(tǒng),正取代浮環(huán)密封和迷宮密封而成為石化行業(yè)高速離心

20、壓縮機(jī)軸封的主體密封 單向螺旋槽單向螺旋槽雙向螺旋槽雙向螺旋槽 動(dòng)環(huán)槽形動(dòng)環(huán)槽形動(dòng)壓槽動(dòng)壓槽單向螺旋槽單向螺旋槽 旋向旋向氣體向中心泵送氣體向中心泵送氣體受壓，壓力升高，產(chǎn)生間隙氣體受壓，壓力升高，產(chǎn)生間隙密封壩密封壩雙向螺旋槽雙向螺旋槽運(yùn)行狀態(tài)下的密封運(yùn)行狀態(tài)下的密封干氣密封原理 干氣密封動(dòng)環(huán)端面開(kāi)有氣體槽,氣體槽深度僅有幾微米,端面間必須有潔凈的氣體,以保證在靜環(huán)和動(dòng)環(huán)組件端面之間產(chǎn)生一層穩(wěn)定性相當(dāng)高的氣膜使密封端面完全分離，以保證在兩個(gè)端面之間形成一個(gè)穩(wěn)定的氣膜使密封端面完全分離.氣膜厚度一般為幾微米,這個(gè)穩(wěn)定的氣膜可以使密封端面間保持一定的密封間隙,間隙太大,密封效果差,而間隙太小會(huì)使

21、密封面發(fā)生接觸,產(chǎn)生的摩擦熱能使密封面燒壞而失效.氣體介質(zhì)通過(guò)密封間隙時(shí)靠節(jié)流和阻塞的作用而被減壓,從而實(shí)現(xiàn)氣體介質(zhì)的密封，幾微米的密封間隙會(huì)使氣體的泄漏率保持最小。 動(dòng)環(huán)密封面分為外區(qū)域和內(nèi)區(qū)域,氣體進(jìn)入密封間隙的外區(qū)域有空氣動(dòng)壓槽,這些槽壓縮進(jìn)來(lái)的氣體.密封間隙內(nèi)的壓力增加將形成一個(gè)不被破壞的穩(wěn)定氣膜.穩(wěn)定的氣膜是由密封墻的節(jié)流效應(yīng)和所開(kāi)動(dòng)壓槽的泵效應(yīng)得到的.密封面的內(nèi)區(qū)域是平面,靠它的節(jié)流效應(yīng)限制了泄漏量. 干氣密封的彈簧力很小,主要目的是為了當(dāng)密封不受壓時(shí)確保密封面的閉合。l 單向槽：圓弧槽、螺旋槽、V形槽 優(yōu) 點(diǎn)：動(dòng)壓效應(yīng)強(qiáng)，氣膜剛度大，抗 外界擾動(dòng)能力強(qiáng)。 缺 點(diǎn)：不能反轉(zhuǎn)。 l

22、雙向槽：樅樹(shù)、T、雙L 優(yōu) 點(diǎn)：可以長(zhǎng)時(shí)間反轉(zhuǎn)； 缺 點(diǎn)：較單向槽動(dòng)壓效應(yīng)弱，氣膜 剛度小，抗外界擾動(dòng)能力較弱。 推薦：優(yōu)先采用單向槽，特殊情況雙向槽。動(dòng)環(huán)：碳化鎢 / 碳化硅靜環(huán)：碳石墨單向槽與雙向槽的比較單向槽與雙向槽的比較在動(dòng)力平衡條件下，作用在密封上的閉合力Fc，是氣體壓力和彈簧力的總和。開(kāi)啟力Fo是由端面間的壓力分布對(duì)端面面積積分而形成的。在平衡條件下Fc=Fo，運(yùn)行間隙大約為3微米。干氣密封的自平衡干氣密封的自平衡如果由于某種干擾使密封間隙減小，則端面間的壓力就會(huì)升高，這時(shí)，開(kāi)啟力Fo大于閉合力Fc，端面間隙自動(dòng)加大，直至平衡為止。 干氣密封的自平衡類(lèi)似的，如果擾動(dòng)使密封間隙增大，

23、端面間的壓力就會(huì)降低，閉合力Fc大于開(kāi)啟力Fo，端面間隙自動(dòng)減小，密封會(huì)很快達(dá)到新的平衡狀態(tài)。1、密封使用壽命長(zhǎng)、運(yùn)行穩(wěn)定可靠；2、密封功率消耗小，僅為接觸式機(jī)械密封的5%左右；3、徹底擺脫了對(duì)密封油的依賴(lài)，密封的安全性大大加；4、可實(shí)現(xiàn)介質(zhì)的零逸出，是一種環(huán)保型密封；5、密封輔助系統(tǒng)簡(jiǎn)單、可靠，使用中不需要維護(hù)。干氣密封的優(yōu)點(diǎn) 干氣密封的自平衡能力將在靜環(huán)和動(dòng)環(huán)組件之間產(chǎn)生一層穩(wěn)定性相當(dāng)高的氣體薄膜，使得在一般的動(dòng)力運(yùn)行條件下端面能保持分離、不接觸、不易磨損，延長(zhǎng)了使用壽命。 螺旋槽干氣密封結(jié)構(gòu)布置主要取決于密封工況條件(包括被密封氣體組分、壓力、溫度, 軸的轉(zhuǎn)速等)、安全性以及環(huán)保要求等。

24、典型的結(jié)構(gòu)布置有單端面、雙端面及串級(jí)結(jié)構(gòu)。干氣密封操作注意事項(xiàng)n不能反壓 干氣密封是利用下游泵送原理，在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)將上游密封氣體泵送到端面間的螺旋槽內(nèi)，在壩的阻擋作用下形成氣膜，打開(kāi)密封端面。如果上游壓力低于下游，則氣體不能進(jìn)入螺旋槽內(nèi)，形不成氣膜，端面打不開(kāi)，密封很快就會(huì)損壞。所以必需始終保證干氣密封各個(gè)密封端面上、下游壓差為正壓差（干氣密封投用時(shí)先投一級(jí)密封氣，后投二級(jí)密封氣，停干氣密封時(shí)，先停二級(jí)密封氣，后停一級(jí)密封氣；壓縮機(jī)開(kāi)停車(chē)N2置換時(shí)，要求密封氣調(diào)節(jié)閥后壓力高于壓縮機(jī)缸體壓力。）n密封氣不能帶顆粒 密封端面打開(kāi)間隙很小，一般為3微米左右，顆粒進(jìn)入后會(huì)在密封端面上劃痕，使泄漏量增加，同時(shí)，長(zhǎng)期使用不潔密封氣，微小的顆粒會(huì)填平螺旋槽，影響氣膜形成，最終使端面損壞。干氣密封氣源要求干凈、干燥，在一定溫度、一定的壓力下不碳化、不聚合的氣體n密封氣不能帶液體 液體進(jìn)入密封端面，由于液體粘度遠(yuǎn)大于氣體，端面對(duì)液體的攪拌與切割將產(chǎn)生大量熱量，使密封因溫度急劇升高而損壞。此外，即使是微小的液滴進(jìn)入端面，也會(huì)使密封不能長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，因?yàn)槲⑿〉囊旱卧诙嗣骈g會(huì)因溫度升高而發(fā)生爆破現(xiàn)象，使端面間隙瞬時(shí)增大，泄漏量出現(xiàn)波動(dòng)。 n不能反轉(zhuǎn) 對(duì)于單向旋轉(zhuǎn)槽型設(shè)計(jì)的密封，嚴(yán)禁反轉(zhuǎn)，因?yàn)榉崔D(zhuǎn)時(shí)端面不但打不開(kāi)，反而會(huì)越轉(zhuǎn)越緊，密封會(huì)由于干摩擦溫度升