一、干氣密封概述
干氣密封是二十世紀(jì)六十年代末期從氣體動承的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型非接觸式密封。該密封利用流體動力學(xué)原理,通過在密封端面上開設(shè)動壓槽而實現(xiàn)密封端面的非接觸運行。經(jīng)過數(shù)年的研究,英國的約翰克蘭公司于七十年代末期將干氣密封應(yīng)用到海洋平臺的氣體輸送設(shè)備上,并獲得成功。干氣密封zui初是為解決高速離心壓縮機(jī)軸封問題而出現(xiàn)的,由于密封非接觸運行,因此密封摩擦副材料基本不受PV值的限制,特別適合作為高速、高壓設(shè)備的軸封。隨著干氣密封技術(shù)的日益成熟,其應(yīng)用范圍也越來越寬廣,目前,干氣密封正逐漸在不銹鋼電動隔膜泵, UHB-ZK耐磨耐腐沙漿泵, FZB氟塑料自吸泵, FSB氟塑料合金離心泵, GC鍋爐給水泵, IHF襯氟離v心泵, FB、AFB耐腐蝕化工泵, IH化工離心泵, 水煤漿螺桿泵, IHG化工管道泵, IS清水離心泵,
立式電動隔膜泵, 襯氟氣動隔膜泵, 不銹鋼氣動隔膜泵, 鑄鐵氣動隔膜泵, 鋁合金氣動隔膜泵, 工程塑料氣動隔膜泵, GW管道排污泵, LW立式排污泵, ZWL直聯(lián)式自吸排污泵, ISG立式管道泵, ISW臥式管道離心泵,CQB重型不銹鋼磁力泵, CQB-G高溫不銹鋼磁力泵及攪拌器上得到應(yīng)用??傊?,凡使用機(jī)械密封的場合均可采用干氣密封。與機(jī)械密封相比,干氣密封具有如下優(yōu)點:
1、密封使用壽命長、運行穩(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、與其他非接觸式密封相比,干氣密封氣體泄漏量??;
4、可實現(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)簡單、可靠,使用中不需要維護(hù);
二、離心泵用干氣密封
離心泵輸送的介質(zhì)為液體。根據(jù)不同工況條件,可采用以下幾種密封形式:
1、雙端面干氣密封
雙端面干氣密封可以用在絕大多數(shù)離心泵的軸封上,它具有以下特點:
1)用“氣體阻塞”替代傳統(tǒng)的“液體阻塞”原理,即用帶壓密封氣替代帶壓密封液,保證工藝介質(zhì)實現(xiàn)“零逸出”;
2)整套密封非接觸運行,其功率消耗僅為傳統(tǒng)雙端面密封的5%,使用壽命比傳統(tǒng)密封長5倍以上;
3)結(jié)構(gòu)簡單的輔助系統(tǒng),保證工藝介質(zhì)不受污染及工藝介質(zhì)不向大氣泄漏,*擺脫了傳統(tǒng)雙端面機(jī)械密封對油系統(tǒng)的依賴。密封氣采用工業(yè)氮氣或工業(yè)儀表風(fēng),其壓力高于介質(zhì)0.15—0.2MPa。
泵用雙端面干氣密封的不足之處是:
1)需要一定壓力的氣源,氣源壓力至少高于介質(zhì)壓力0.2MPa;
2)有微量氣體進(jìn)入工藝流程。
2、串聯(lián)式干氣密封
泵用串聯(lián)式干氣密封具有如下特點:
1)干氣密封與接觸式機(jī)械密封串聯(lián)使用,機(jī)械密封為主密封,干氣密封為次密封;
2)干氣密封與主密封間通入氮氣,保證主密封具有一定背壓,極大地延長主密封的使用壽命;
3)主密封泄漏的工藝介質(zhì)隨密封氣排入火炬,保證工藝介質(zhì)不向大氣泄漏,是一種環(huán)保型密封;
4)主密封失效后,干氣密封短時間內(nèi)起到主密封作用,防止工藝介質(zhì)向大氣大量泄漏。
5)該類密封使用壽命取決于機(jī)械密封的使用壽命,一般在2—3年左右。
6)該密封主要用于易揮發(fā)介質(zhì)的場合,如液態(tài)烴類介質(zhì);對密封氣壓力要求不高。
該密封的不足之處是:
1)該密封還不是*意義上的干氣密封,其總體性能介于機(jī)械密封和干氣密封之間。
2)該密封適用于易揮發(fā)介質(zhì)的場合,使用范圍較窄。