有关泵用干气密封技术的介绍及其应用

有关泵用干气密封技术的介绍及其应用

一、干气密封概述 干气密封是二十世纪六十年代末期从气体动压轴承的基础上发展起来的一种新型非接触式密封。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运行。经过数年的研究，

一、干气密封概述

干气密封是二十世纪六十年代末期从气体动压轴承的基础上发展起来的一种新型非接触式密封。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运行。经过数年的研究，英国的约翰克兰公司于七十年代末期率先将干气密封应用到海洋平台的气体输送设备上，并获得成功。干气密封最初是为解决高速离心压缩机轴封问题而出现的，由于密封非接触运行，因此密封摩擦副材料基本不受PV值的限制，特别适合作为高速、高压设备的轴封。随着干气密封技术的日益成熟，其应用范围也越来越宽广，目前，干气密封正逐渐在离心泵及搅拌器上得到应用。总之，凡使用机械密封的场合均可采用干气密封。与机械密封相比，干气密封具有如下优点：

1、密封使用寿命长、运行稳定可靠；

2、密封功率消耗小，仅为接触式机械密封的5%左右；

3、与其他非接触式密封相比，干气密封气体泄漏量小；

4、可实现介质的零逸出，是一种环保型密封；

5、密封辅助系统简单、可靠，使用中不需要维护；

二、离心泵用干气密封

离心泵输送的介质为液体。根据不同工况条件，可采用以下几种密封形式：

1、双端面干气密封

双端面干气密封可以用在绝大多数离心泵的轴封上，它具有以下特点：

1）用“气体阻塞”替代传统的“液体阻塞”原理，即用带压密封气替代带压密封液，保证工艺介质实现“零逸出”；

2）整套密封非接触运行，其功率消耗仅为传统双端面密封的5%，使用寿命比传统密封长5倍以上；

3）结构简单的辅助系统，保证工艺介质不受污染及工艺介质不向大气泄漏，彻底摆脱了传统双端面机械密封对油系统的依赖。密封气采用工业氮气或工业仪表风，其压力高于介质0.15—0.2MPa。

泵用双端面干气密封的不足之处是：

1）需要一定压力的气源，气源压力至少高于介质压力0.2MPa;

2）有微量气体进入工艺流程。

2、串联式干气密封

泵用串联式干气密封具有如下特点：

1）干气密封与接触式机械密封串联使用，机械密封为主密封，干气密封为次密封；

2）干气密封与主密封间通入氮气，保证主密封具有一定背压，极大地延长主密封的使用寿命；

3）主密封泄漏的工艺介质随密封气排入火炬，保证工艺介质不向大气泄漏，是一种环保型密封；

4）主密封失效后，干气密封短时间内起到主密封作用，防止工艺介质向大气大量泄漏。

5）该类密封使用寿命取决于机械密封的使用寿命，一般在2—3年左右。

6）该密封主要用于易挥发介质的场合，如液态烃类介质；对密封气压力要求不高。

该密封的不足之处是：

1）该密封还不是完全意义上的干气密封，其总体性能介于机械密封和干气密封之间。

2）该密封适用于易挥发介质的场合，使用范围较窄。

采购前阀门选型的步骤和依据：

在流体管道系统中，阀门是控制元件，其主要作用是隔离设备和管道系统、调节流量、防止回流、调节和排泄压力。由于管道系统选择最适合的阀门显得非常重要，所以，了解阀门的特性及选择阀门的步骤和依据也变得至关重要起来。

阀门行业到目前为止，已能生产种类齐全的闸阀、截止阀、节流阀、旋塞阀、球阀、电动阀、隔膜阀、止回阀、安全阀、减压阀、蒸汽疏水阀和紧急切断阀等12大类、3000多个型号、4000多个规格的阀门产品；最高工作压力为600MPa，最大公称通径达5350mm，最高工作温度为1200℃，最低工作温度为-196℃，适用介质为水、蒸汽、油品、天然气、强腐蚀性介质（如浓硝酸、中浓度硫酸等）、易燃介质（如笨、乙烯等）、有毒介质（如硫化氢）、易爆介质及带放射性介质（金属钠、-回路纯水等）。

阀门承压件材质铸铜、铸铁、球墨铸铁、高硅铸铁、铸钢、锻钢、高、低合金钢、不锈耐酸钢、哈氏合金、因科镍尔、蒙乃尔合金、双相不锈钢、钛合金等。并且能够生产各种电动、气动、液动阀门驱动装置。面对如此众多的阀门品种和如此复杂的各种工况，要选择管道系统最适合安装的阀门产品，我以为，首先应了解阀门的特性；其次应掌握选择阀门的步骤和依据；再者应遵循选择阀门的原则。

1．阀门的特性一般有两种，使用特性和结构特性。

使用特性：它确定了阀门的主要使用性能和使用范围，属于阀门使用特性的有：阀门的类别（闭路阀门、调节阀门、安全阀门等）；产品类型（闸阀、截止阀、蝶阀、球阀等）；阀门主要零件（阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、密封面）的材料；阀门传动方式等。结构特性：它确定了阀门的安装、维修、保养等方法的一些结构特性，属于结构特性的有：阀门的结构长度和总体高度、与管道的连接形式（法兰连接、螺纹连接、夹箍连接、外螺纹连接、焊接端连接等）；密封面的形式（镶圈、螺纹圈、堆焊、喷焊、阀体本体）；阀杆结构形式（旋转杆、升降杆）等。

2．选择阀门的步骤和依据大体如下：

⑴选择步骤

1.明确阀门在设备或装置中的用途，确定阀门的工作条件：适用介质、工作压力、工作温度等等。

2.确定与阀门连接管道的公称通径和连接方式：法兰、螺纹、焊接等。

3.确定操作阀门的方式：手动、电动、电磁、气动或液动、电气联动或电液联动等。

4.根据管线输送的介质、工作压力、工作温度确定所选阀门的壳体和内件的材

料：灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、碳素钢、合金钢、不锈耐酸钢、铜合金等。

5.确定阀门的型式：闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、节流