干氣密封的典型結(jié)構(gòu)：對于不同的工況條件，可采用不同的干氣密封總體結(jié)構(gòu)形式。實際應用中，用于離心壓縮機的干氣密封主要有下面四種結(jié)構(gòu)形式：1、單端面密封：單端面密封主要用于不屬于危險性的氣體，即允許少量介質(zhì)氣體泄漏到大氣環(huán)境中的場合。密封所用氣體為工藝氣本身。國內(nèi)引進機組中的二氧化碳壓縮機多用此種類型。2、串聯(lián)密封：串聯(lián)式干氣密封是一種操作可靠性較高的密封結(jié)構(gòu)，典型應用是允許少量介質(zhì)氣體泄漏到大氣中的工況。在石油化工企業(yè)的引進機組中使用較多。干氣密封的密封面硬度高，在含微量固體顆粒氣體中耐磨損。天津低溫干氣密封類型

攪拌釜用干氣密封：攪拌釜的特點：轉(zhuǎn)速低、軸擺動大、壓力高。攪拌釜密封較常用的是填料密封和機械密封。填料密封由于使用壽命短，介質(zhì)泄漏大，目前已逐漸淘汰。攪拌釜用機械密封一般采用雙端面機械密封，密封腔中通入高于介質(zhì)壓力的阻封液，對密封進行冷卻沖洗。由于工藝的原因，很多攪拌釜不允許潤滑油、水等常用的阻封液進入流程，這就使得機械密封的使用受到限制，或者工藝不得不降低要求，允許少量異物進入工藝流程。低速干氣密封，可在轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)應用，為攪拌釜軸封提供了更好的選擇。它極大地提高了密封的使用壽命，降低了攪拌釜的維修費用。攪拌釜用干氣密封一般采用雙端面結(jié)構(gòu)，密封腔中通入密封氣（ 一般為氮氣），密封氣壓力高于介質(zhì) 0.2MPa 左右。密封運行中，只有微量密封氣進入工藝流程。攪拌釜用干氣密封使用壽命一般在3~5年左右。重慶泵用干氣密封用途干氣密封耐高速旋轉(zhuǎn)，在汽輪機軸端密封中表現(xiàn)穩(wěn)定，壽命長。

密封輔助控制系統(tǒng)：雙端面干氣密封輔助控制系統(tǒng)。密封氣源由氮氣主線分支引出管道，可保證氣源的連續(xù)供應穩(wěn)定性。來自管網(wǎng)的氮氣分兩路經(jīng)過減壓閥后合并，再分別經(jīng)過流量計和過濾器分兩路去往驅(qū)動端和非驅(qū)動端干氣密封，其中每路配備壓力表顯示壓力。1—氮氣管線；2—減壓閥1；3—減壓閥2；4—流量計2；5—過濾器2；6—驅(qū)動端密封；7—壓力表2；8—壓力表1；9—非驅(qū)動端密封；10—過濾器1；11—流量計1圖6 輔助控制系統(tǒng)。輔助控制系統(tǒng)能夠提供較潔凈穩(wěn)定的氣源，通過流量計監(jiān)控密封運行狀態(tài)，同時，通過壓力表監(jiān)控壓力密封情況， 較大程度上提高了密封的可靠性和安全性。本輔助控制系統(tǒng)尚有以下待改進之處：將過濾器改動至減壓閥前，使用時只投用一路，當投用的一路出現(xiàn)問題時可及時切換至備用的一路，對切出的過濾器或減壓閥進行清理；由于所需氮氣壓力不高，可增加小型氮氣瓶，在管網(wǎng)氮氣出現(xiàn)緊急情況時，使用氮氣瓶維持供氣一段時間。改進后的輔助控制系統(tǒng)如圖7所示。

密封結(jié)構(gòu)參數(shù)：1)動壓槽的形狀。以流體力學理論為出發(fā)點，在干氣密封技術(shù)的端面形成溝槽，無論是何種形狀，都將受到動壓效應影響。尤其在數(shù)螺旋槽中，產(chǎn)生極大流體動壓效應，且作用在干氣密封動壓槽中，產(chǎn)生一定氣膜剛度，利于密封穩(wěn)定性的提高。2)動壓槽的深度。如果干氣密封流體的動壓槽深度和氣膜厚度處于同一個量級，則干氣密封的氣膜剛度處于較大值。在實際應用過程中，一般將干氣密封的動壓槽控制在3微米~10微米的厚度。3)動壓槽的數(shù)量。以實踐數(shù)據(jù)來看，如果干氣密封的動壓槽數(shù)量趨向無限則動壓效應不斷增強。但是如果動壓槽的數(shù)量達到一定值，繼續(xù)增加槽數(shù)，不會對干氣密封的性能再產(chǎn)生影響。為了提高競爭力，不少企業(yè)加大了對新型干氣密封材料研發(fā)投入，以實現(xiàn)技術(shù)突破。

干氣密封的設(shè)計簡述：干氣密封雖然在工作時端面為非接觸，但在開停車時仍會有短暫的接觸，這就要求配對材料的耐磨性好。干氣密封摩擦副材料，硬環(huán)一般采用低膨脹系數(shù)、高彈性模量、抗拉強度、熱導率及硬度的材料，如SiC或硬質(zhì)合金。軟環(huán)用浸漬石墨或SiC。流體動環(huán)槽一般加工在動環(huán)表面。由于干氣密封在結(jié)構(gòu)上與普通機械密封差別不大，因此干氣密封的設(shè)計主要體現(xiàn)在密封環(huán)端面槽形參數(shù)的設(shè)計上。干氣密封的理論基礎(chǔ)源于螺旋槽推力軸承，氣體的動壓效應服從于雷諾方程及納維爾-斯托克斯方程。干氣密封在二氧化碳壓縮機中，抗氣蝕能力強，密封性能持久。北京進口干氣密封標準

通過優(yōu)化干氣密封結(jié)構(gòu)，可以有效降低摩擦損耗，提高機械效率。天津低溫干氣密封類型

由于密封面上的螺旋槽深只有幾個微米，因此必須有非常干凈的氣體來啟動并保護顯微深度的密封面外表面。一般要求密封上游的注氣非常潔凈，無論是外設(shè)氣源還是來自壓縮機出口的工藝密封氣都需要經(jīng)過嚴格濾清。干氣密封的支持系統(tǒng)控制部件及管線遠不及常規(guī)液體密封安裝的那么復雜或者那么昂貴，通常具有如下特點：①氣源與支持系統(tǒng)工程簡單；②操作時無磨損，密封壽命可達數(shù)年；③工藝氣體漏損率低，且工藝介質(zhì)不會被污染；④對轉(zhuǎn)子軸向或徑向移動不敏感；⑤對密封的氣體性能相對來說不敏感；⑥低動力消耗，約為機械接觸式密封的1/20左右。天津低溫干氣密封類型