压缩机维修经验(干气密封介绍)

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1、压气站故障处理经验总结压气站故障处理经验总结中国石油管道压缩机组维检修中心2013年8月干气密封干气密封上一页回目录下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第2页干气密封离心压缩机结构图上一页回目录下一页干气密封专业公司离心压缩机组轴密封现都选用干气密封装置。干气密封是目前一种先进的旋转轴用动密封。干气密封结构图上一页回目录下一页干气密封干气密封干气密封结构和工作原理如下图为压缩机采用的二级串联干气密封。参照干气密封剖面图，对干气密封的结构和气体流向说明如下。图1中，1——动环，2——静环，

2、3——推环，4——弹簧所在空间（弹簧未画出），A——密封气进气口，B——一级密封气排气口，C——未使用，D——隔离气排气口（上一页二级密封泄露的少量密封气亦从此通道排除），E——隔离气进气口。回目录下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第5页干气密封干气密封上一页回目录约翰克兰28AT型干气密封典型结构下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第6页干气密封干气密封干气密封主要由动环1、静环2、弹簧组件（3和弹簧）等元件构成，静环、动环端面均为环形平面，但在动环端面具有一组“T”型槽，

3、槽的深度大约5微米。压缩机不运转时，在弹簧力作用下，动环与静环之间的端面紧贴而无间隙。压缩机运转时，密封工作，密封气通过A孔进入动环上的“T”型流道，由于气体具有粘性以及两平行平面间具有沟槽，根据雷诺方程在两平行平面之间产生流体动压力，当流体动压力与作用在密封上的气体静压力以及弹簧力平衡时，就在两端面之间形成并维持一层极薄的气膜，气膜厚度大约5微米。通常，从A孔进入的密封气压力高于压缩机平衡管的压力，该气体一部分进入压缩机内阻挡机内脏的介质气；另一部分从动静环之间的气膜泄漏到下游的腔室内，从而形成对压

4、缩机内工艺气的密封。由于气膜厚度非常小，泄漏出的气体量也非常小。上一页回目录下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第7页干气密封干气密封干气密封动环结构单向动环双向动环上一页回目录下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第8页干气密封干气密封单向动环干气密封结构上一页回目录下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第9页干气密封干气密封该密封包括两级相同的密封，两者为串联布置。第一级密封即主密封，密封气体是经过过滤的天然气，第二级密封的密封气体是从一级密封中泄漏出来的天然气。

5、在主密封正常工作时，二级密封作为主密封的安全备用密封，加强密封的安全性，当主密封出现故障而不能正常工作时，二级密封就替代主密封，保证干气密封正常发挥密封功能和压缩机安全停机检修。在靠近压缩机内侧（图1中的右侧），迷宫密封位于干气密封的前端，作为前置密封。通过对密封气压力的调节使得从A孔进入的密封气压力高于迷宫密封内侧工艺气体的压力（此压力实际为压缩机平衡管压力），从而保证压缩机内脏的天然气不会向干气密封侧流动，保证干气密封始终在干燥、干净的气体环境中运行。在靠近轴承的一侧（图1中的左侧），采用了以空气

6、作为密封气体的隔离密封，上一页该密封俗称“碳环密封”，与浮环密封同样的原理，碳环密封也是非接触式密封回目录，具有寿命长、安全可靠的优点，通入的空气以10米/秒的速度从碳环与轴套下一页之间的间隙中吹出，阻止了润滑油向干气密封一侧流动，保护干气密封。2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第10页干气密封干气密封干气密封工艺流程压缩机进气压缩机出气压缩机驱动端压缩机非驱动端压缩机压缩机平衡管压缩机调出压口阀来备用氮气系统加气热压缩机出口汇管器上一页过滤器回目录图2干气密封系统示意图下一页2013-8-4压

7、气站设备故障维修经验总结第11页干气密封干气密封干气的供给途径有三种来源。一是从压缩机出口汇管中引来的天然气。二是备用氮气系统来气。三是机组运行后，从压缩机出口处引来的压缩天然气。上述三种气体中的任一种气体经过过滤器过滤杂质和液态物质后，通过加热器将密封气温度加热到适合范围（该机组为80-120℃），确保天然气中的C3、C4等易凝结物质以气态存在，再经过调压阀调压后，进入干气密封。其中，调压阀是自立式差压调节阀，它的作用主要是保证阀后密封气压力高于平衡管压力，防止压缩机壳体内的天然气污染干气密封。上一

8、页回目录下一页2013-8-4压气站设备故障维修经验总结第12页干气密封干气密封干气密封气质要求干气密封要求密封气适量、干净、干燥。（API614关于干气密封气质要求）适量是保证气体压力总能够大于平衡管气体的压力，使得机壳内气体不直接流向干气密封，保护密封不受污染，此条件通过调压阀来保证。干净是保证无杂质进入动静环间隙中，防止杂质进入后损坏动静环。干燥是保证密封气体中无液态物质存在，防止黏度大的液态物质存在于动静环之