羰基合成高速离心压缩机干气密封的研制与应用

【摘要】：随着石油化工及能源工业的发展,作为心脏部分的离心压缩机的工作参数越来越高,对压缩机轴封的要求也越来越严。干气密封的概念是六十年代末期从气体润滑轴承的基础上发展起来的,其中以螺旋槽密封最为典型。经过数年的研究,美国约翰·克兰率先推出干气密封产品并投入工业使用。实践表明,干气密封在很多方面都优越于普通接触式机械密封,它主要用于管线、海洋平台、炼油厂、石油化工等行业,适合于任何输送气体的系统。由于干气密封属于非接触式密封,基本上不受PV值的限制,因此干气密封特别适合作为在高速高压条件下的大型离心压缩机轴封。干气密封的出现,是密封技术的一次革命,气体密封的难题从此得以解决,而不再受到密封润滑油的限制。其所需的气体控制系统比接触式密封的油系统要简单得多。另外,干气密封的出现也改变了传统的密封观念;将干气密封技术和阻塞密封原理有机结合,用“气封液或气封气”的新观念替代传统的“液封气或液封液”观念,可保证任何密封介质实现零逸出,这就使得干气密封在泵用轴封领域也将有广泛的应用前景。 干气密封由旋转环、静环、弹簧、密封圈以及弹簧座和轴套组成。干气密封旋转环密封面经过研磨、抛光处理,并在其上面加工出有特殊作用的流体动压槽。干气密封旋转环旋转时,密封气体被吸入动压槽内,由外径朝向中心,径向分量朝着密封堰流动。由于密封堰的节流作用,进入密封面的气体被压缩,气体压力升高。在该压力作用下,密封面被推开,流动的气体在两个密封面间形成一层很薄的气膜,该气膜实现密封作用。