干气密封的污染.pdfVIP

2008年第 11期 液压与气动 75 干气密封的污染 王和顺 ，陈次昌 ，黄泽沛 。，张车宁。 TheContaminati0nofDrvGasSeal wANGHe—shun．-，cHEN ci—chan ，HuANG ze—pei。，zhangche—nin f1．西南交通大学机械工程学院，四川 成都 610031；2．西华大学机械工程与 自动化学院，四川 成都 610039； 3．四川 日机密封件有限公司 6l0o41) 摘 要：为了确保干气密封在干燥、洁净的环境中运行，必须尽量避免一切可能的污染。经过大量的干气密 封污染例子分析，发现介质气、密封气、轴承润滑油及排放 口污染是几种常见的干气密封污染形式。通过精确设 计干气密封 自身结构及控制系统，提高密封气质量和气源有效性，定期对压缩机和干气密封系统进行维护，可有 效地防止干气密封被污染，从而提高干气密封的可靠性和延长使用寿命。 关键词：干气密封；污染；压缩机 中图分类号：THl37 文献标识码：B 文章编号2O08)l1—0075—04 1 引言 流动，造成介质气和密封环面的直接接触 ，介质气污 干气密封是 目前一种先进的旋转轴用动密封，其 染并损坏密封也就在所难免了； 性能可靠，使用寿命长，功耗低，维护成本不高 ，且能 (2)密封气造成的污染。这种情况发生在密封气 适应高温、高压 、高速以及各种强腐蚀性介质等苛刻 不够洁净、干燥时，干气密封制造厂家对密封气的质 工况，因而在石油 、化工、冶金、航空等行业中大量使 量都有相当严格的要求，一般都要求密封气干燥，并 用 。 不含大于 3 m(绝对值)的颗粒； 在干气密封正常运转时，两密封端面间形成厚度 (3)轴承润滑油造成的污染。这种情况在隔离密 约为3～5 m的气膜，且该气膜有一定的刚度，使密封 封失效时可能发生。轴承润滑油将沿压缩机轴流动， 端面间隙在一固定范围内作微小波动。此时两端面不 并流人干气密封。在串联式干气密封中，二级密封首 发生直接接触，密封处于非接触状态ll’2]。如此小的端 先受到污染，这在主密封没被污染时，影响并不明显。 面间隙，导致在运行过程中，相关固体 、液体、气体材 但如果隔离密封得不到及时恢复，紧接着主密封也将 料的污染 ，都会导致密封损伤、失效，从而降低密封的 受到污染，直至损坏； 可靠性。外界材料进入密封端面间，会引起泄漏量增 (4)主排放 口和二级排放 口造成的污染。这种情 大，如果持续下去，最终会使密封失效。当外界物质进 况发生在排放口故障，导致气体回流至干气密封时。 人密封端面间时，动、静环端面间的剪切力将增加 ，密 多数密封制造厂家都对排放 口的背压进行最小值限 封元件温度升高，最后导致一些元件变形失效 ，如 O 制，如果排放 口跟火炬相连，则需要安装一个止回阀。 形圈老化、动环破裂等。有些密封会形成致命性的失 图l以串联式干气密封结构为例 ，给出了4种常 效，破裂成碎片，甚至损坏压缩机转子和端部。有必要 见的污染形式及其发生位置4J【。 充分认识干气密封的污染形式、污染原因，提出合理 很多因素都可能引起干气密封的污染，常见的包 的解决措施，从而提高干气密封的运行稳定性和使用 括以下这些翻： 寿命l3】。 (1)干气密封外围设计，包括压缩机的内部 (密封 2