螺杆压缩机的干气密封

螺杆压缩机的干气密封

任贵善张华

（新疆美克化工股份有限公司新疆维吾尔自治区巴音郭楞蒙古自治州841000）

摘要：螺杆压缩机是非常重要的设备。在对设备进行密封的时候，会存在一些问题，是需要高度重视的，其中泄漏问题是较为常见的，是由于密封不紧导致的。如果在静压检测中没有发挥效应，就会影响其使用性能，而且还会缩短螺杆压缩机的使用寿命。本论文针对螺杆压缩机的干气密封展开研究。

关键词：螺杆压缩机；干气；密封

引言：

螺杆压缩机的干气密封是一种非接触式密封设备。螺杆压缩机的干气密封设备的原理就是运用了密封气体与工艺气体的压力差获得密封的效果，而且还通过间隙使得泄漏量最小，不会对系统的运行产生影响。螺杆压缩机的干气密封设备的应用中，就是在动环密封面上有动压槽，当设备高速运转的时候，就会在静环与动环间有气膜产生，由此不需要接触就可以达到密封的效果，而且不会产生部件之间的磨损。

一、螺杆压缩机的干气密封设备的基本结构

密封设备的设计结构简单，使用方便而可靠，不需要刻意的维修保养，工艺技术有保证。

螺杆压缩机的干气密封设备的基本结构上来看，主要包括O型圈、静环、动环、弹簧、推环、定位环、弹簧座以及锁紧套等等，部件很多，但是结构不是很复杂。

静环连接到弹簧上，采用弹簧力就可以与固定在转子上的动环相互配合。当设备运行的时候，动环与静环之间就会产生气膜，与弹簧的作用力处于平衡状态，就可以不需要接触就能实现密封。

二、螺杆压缩机的干气密封设别的原理

螺杆压缩机的干气密封设备是移动环和转动子结点之间固定好，当转子旋转的过程中，密封气体被送到动态压力容器的根部，而封堵坝和密封筏会阻碍气体流动，把气体放在动环与静环之间的密封表面，压缩气体之后，气体压力与关闭力作用于密封表面，就会形成一层空气膜，不仅薄而且稳定。薄膜的厚度通常是3微米的厚度，静环和动环之间存在着一定的差距，但是相互之间并不接触，间隙是相对稳定的。当有外在因素干扰的时候，就会产生自我平衡力，保持不接触的状态。

三、循环氢气压缩机中对螺杆压缩机干气密封设备的应用

（一）螺杆压缩机的干气密封设备的结构

干气密封的应用是非常广泛的，如何应用取决于工作环境。可根据质量和工艺环境的不同要求选择相应的的结构密封形式。较为常用的典型的螺杆压缩机的干气密封形式包括单端干气密封、双端干气密封、串联干气密封、中间迷宫串联干气密封等等。

（二）循环氢气压缩机所采用的干气密封形式

循环氢气螺杆压缩机采用串联干气密封，中间为迷宫密封状态。串联干气密封的特点是密封的速度非常快。压缩机轴封中应用最广泛的密封之一就是串联干气密封。主密封需要承受一定的工作压力，副密封起到一定的保护作用。在低压环境中进行操作，在主密封和副密封之间有一个迷宫密封。主密封如果不能发挥效果，副密封就可以作为一次密封来保证机组，保证密封的安全。K-301轴封有两套浮石，分别在阴阳转子两端油墨环密封，可以防止工艺中氢泄漏到轴承端，之后执行串联式干气密封，密封的效果很好。

（三）循环氢气压缩机密封操作中需要遵循的参数

在实际的生产过程中，将干气密封系统的统计数据与设计数量之间

做一个比较。设备中的阻塞气体来自一台小型的压缩机，这种设备装有紧急联锁装置。当堵塞的气体压缩机失灵时，氮气会自动供气，将阻塞气体转换为氮气，供气压力是0.7兆帕至0.8兆帕之间。通过减压阀减压之后，将不凝气体分离出来，通过净化和过滤后传输到机组中，将堵塞气体的减压阀门的压力现场记录，之后就要在分离和净化的过程中进行压降处理，设置好堵塞气体压力。此时需要的压力为0.30兆帕.缓冲气体氮源于总氮通过支管提供的氮气，供应压力约为0.60兆帕，压力降至0.21兆帕。

通过上面的数据可以明确，密封处理中，密封空气的实际压力和设计量之间是非常的，螺杆压缩机的干气密封设备处于良好的运行状态。

（四）循环氢气压缩机密封操作中需要认识到操作参数的影响

直接影响干气密封效果的因素是干气密封操作中密封表面之间已经产生了工作间隙。密封部件结结构参数主要包括动压槽的形状、压槽的长度、压槽的宽度和压槽的深度等，这些都是固定值。

所以，密封操作参数的影响是需要高度重视的，对干气密封性能的影响是非常大的。如果密封气体压力过低，甚至于已经低于介质气体压力，这种结果的判断就一定不是防止氢气的向外泄漏。在密封气体流量非常低而且不连续的情况下，就会出现静力环和动环的密封面之间无法有效密封的问题，即不能形成稳定的气膜厚度，使得静态和动态的环封表面在摩擦的作用下导致破坏，干气封就不会产生良好的效果。

如果密封气体压力已经非常高了，密封部件所发挥的性能就会比较高，就必然会造成密封面间隙过大，就不会获得良好的密封效果，密封气体压力要符合规定的标准，否则就会影响密封的质量。如果密封的气体流量非常大的时候，静态和动态密封表面之间的间隙就会有变化，如此，就很有可能造成静态和动态环密封表面接触，出现磨损现象，甚至会造成弹簧的作用失效，导致泄漏增加。

可以看出，控制密封气体的流动和压力是非常必要的，要保证在合理的范围内，这是干气密封性能的重要条件。因此，在生产过程中需要严格按照要求进行，控制好参数，观察参数的变化情况，确定干气密封系统正常工作。

结束语：

综上所述，通过研究循环氢气螺杆压缩机，对于其干气密封的基本结构以及相关的原理，能够更好地了解压缩机的运行参数以及进行干气密封控制的依据。此外，还可以对系统的密封失效问题以及产生这种现象的原因做出判断，以能够及时地发现问题病及时解决，使得生产正常进行。

参考文献：

[1]王汝关.实用机械密封技术问答[M].中国石化出版社（第二版），2014.

[2]丁雪兴，王悦，张伟政，俞树荣，杜兆年.螺旋槽干气密封润滑气膜角向涡动的稳定性分析[J].北京化工大学学报，2015，35（02）：82一86.