甲醇装置循环气压缩机管线振动的原因分析及减振措施
离心式压缩机干气密封系统浅析
离心式压缩机干气密封系统浅析 1 干气密封简介 目前国内外石油化工行业普遍使用离心式压缩机来输送各种气体，主要是因为运转周期长、性能稳定。实际生产要求离心式压缩机在高转速、大气量、大压力，尤其是在压缩易燃、有害、有毒气体的条件下工作，为了防止这些气体沿压缩机轴端泄漏至大气中，就必须采用各种密封方式，保证压缩机的正常工作，保证人身和设备的安全，防止造成环境污染，同时也决定了密封装置向高密封效率、低能耗的方向发展。 在压缩机领域，轴端干气密封正逐步替代迷宫密封、浮环密封和油润滑机械密封[1]。对密封的基本要求是要保证结合部分的密闭性、工作可靠性、使用寿命长，密封装置的系统简单、结构紧凑、制造维修方便。衡量密封好坏的主要技术指标是泄漏量、寿命和使用条件[2]。 干气密封是一种新型的非接触轴向密封，由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。与其它密封方式相比，干气密封具有泄漏量少，寿命长，能耗低，磨损小，维修量低，操作简单可靠，被密封的流体不受油污染等特点。 目前，干气密封主要应用在离心式压缩机上和轴流压缩机、透平膨胀机上。干气密封已经成为离心式压缩机正常运转和操作可靠的重要元件。 2 干气密封工作原理
图1 动环端面结构示意图 干气密封是由动环、静环、弹簧、密封圈、弹簧圈和轴套组成。动环和静环配合表面的平面度和光洁度很高，动环面上加工有一系列的螺旋形流体动压槽，槽深仅有几微米，外深内浅，如图1所示。干气密封在非运转状态时，动环与静环的密封面靠弹簧力贴合在一起。运转时，气体随着动环的旋转，被吸入动压槽内，被送到螺旋槽的根部，根部以外的一段无槽区称为密封坝，即动压槽末端没有通道。螺旋槽间为密封堰。密封坝和密封堰起到节流和密封的作用。
循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策
循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策（正式） Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. 编订：___________________ 审核：___________________ 单位：___________________
文件编号：KG-A0-2955-22 循环氢压缩机干气密封损坏原因分 析及对策（正式） 使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 200万吨柴油加氢装置循环氢压缩机K-102干气密封系统及干气密封控制系统采用四川日机密封件有限公司的中间带迷宫的串联式集装式干气密封。 干气密封的工作原理 工作原理 干气密封单元一般由一个可以轴向浮动的静环和 一个固定在轴套上的动环组成。静环背后有弹簧对其施 加贴合作用力，动环随压缩机转子做高速运转。密封的 工作原理是流体静压力和流体动压力的平衡。高速旋转 的动环产生粘性剪切力带动流体进入流体动力槽内，由 外径向中心运动，密封坝提供流体阻力，节制气体流向 低压端，于是气体被压缩压力升高，密封面分开，形成 一定厚度的的气膜，（约3um）。当流体的静压力和弹
簧的闭合力等于气膜内的开启力时，密封端面之间就形成了稳定的间隙，于是密封实现非接触运转。我装置干气密封为中间带迷宫的串联式集装式干气密封，密封气由两种气体组成，分别是 1. OMPa 氮气、循环氢压缩机出口循环氢。靠压缩机气缸内侧的一级密封,由循环氢密封，用粗滤器和精滤器过滤；中间的二级密封，用1. OMPa氮气进行密封；靠压缩机气缸外侧的隔离气，用氮气密圭寸；气缸内的大量氢气首先被靠内侧的密封氢气密封，剩余外漏的氢气和密封气靠氮气来密封，为了防止润滑油进入密封腔，在最外侧用氮气进行密封。 实际运行状况 KT02为循坏氢压缩机，20xx年门月投用，运行至20xx年6月发现非驱动端干气密封泄漏气量和压力持续上涨，经过流程检查及仪表联校确认非驱动端干气密封泄漏。直至20xx年6月30日装置被迫停工检修。经解体检查发现密封静环有磨损现象（Do于是，对非驱动端密封进行了更换。重新开启后运行正常。运行至20xx年6月，再次发现非驱动端干气密封泄漏气量和压
螺杆压缩机之振动分析
螺杆压缩机的工作原理 1.什么叫螺杆空压机： 螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。气体的压缩依靠容积的变化来实现，而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。 螺杆压缩机的基本结构： 在压缩机的机体中，平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子，通常把节圆外具有凸齿的转子，称为阳转子或阳螺杆。把节圆内具有凹齿的转子，称为阴转子或阴转子，一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动转子上的最后一对轴承实现轴向定位，并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位，并承受压缩机中的径向力。在压缩机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用，称为进气口；另一个供排气用，称作排气口。 2.螺杆空压机工作原理：螺杆压缩机的工作循环可分为进气，压缩和排气三个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。 1)进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空 间最大，此时转子齿沟空间与进气口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的气体即被封闭。 2)压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会与机壳封闭，此时气 体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。 3)排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩的气体开始 排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0，即完成排气过程，在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，进气过程又再进行。
离心压缩机干气密封系统原理及泄漏原因分析
密封系统为串联式双端面干气密封，由连续放置的两组单端面干气密封组成。经过滤的纯净合成气作为主密封气进入一级密封腔，其压力比工艺气体压力高0.2-0.3MPa，起到阻隔作用，有少量密封气会进入缸内，但其为纯净的合成气，故不会产生污染。另一部分气体经过两级干气密封之间的梳齿密封分为两路，一部分作为一级泄漏（也称一次泄漏）直接排至火炬系统，另一部分进入二级密封腔充当二级密封气。然后再经梳齿密封由二级泄漏管道与隔离气一起排出引至火炬系统。隔离气（氮气）起着最后一道密封作用，其压力略高于二级密封气，确保二级密封气不会泄漏至大气侧。通过离心压缩机合成气泄漏事例，分析装备干气密封系统的离心压缩机发生气体泄漏情况，如干气密封的一级泄漏气和主密封气通过中分面泄漏至轴承箱。 1导言随着石油、化工行业的快速发展，低能耗、高效益、零污染、长周期的发展方向已成为石油化工行业的发展趋势。大型压缩机组是石化行业的关键设备，其密封性能的好坏决定装置能否平稳安全运行。干气密封以其低泄漏、经济实用性好、密封寿命长和运行可靠等特点脱颖而出。干气密封是一种新型的旋转轴用非接触密封，它是在气体润滑轴承的基础上，由接触型液膜机械密封改进而来。上世纪60年代末，约翰克兰公司研制出首套干气密封并应用于离心压缩机。随着密封行业以及流体动力学的快速发展，已经衍生出各种型式的干气密封。目前，干气密封已在石油、化工、冶金、航空等行业中广泛使用。因此在本文之中，主要是对离心压缩机干气密封系统原理
及泄漏原因进行了全面的分析研究，并且也是在这基础之上提出了下文中的一些内容，希望能够给予相同行业进行工作的人员提供出一定价值的参考。 2.干气密封工作原理干气密封是一种新型非接触式密封，其利用流体动力学原理，通过开设在密封端面上的动压槽来达到密封端面的非接触运行。由旋弹簧、旋转环、静环、密封圈以及弹簧座和轴套组成。旋转环密封面经过研磨、抛光处理，并在其上面加工出有特殊作用的流体动压槽。干气密封旋转环旋转时，将密封气体吸入动压槽内，沿着密封堰流动。在密封堰的节流作用下，气体被压缩，压力升高，将密封面推开，在两个密封面间形成一层很薄的气膜。气体动力学研究表明，当干气密封两端面的气膜厚度在2-3微米时，气体流动层最为稳定，因此，干气密封气膜厚度设计值选定在2-3微米。当气体静压力、弹簧力形成的闭合力与气膜反力相等时，气膜厚度保持恒定，干气密封稳定运转。当外部存在干扰，气膜厚度减小，而气膜反向力增大，此时开启力大于闭合力，在开启力的作用下，密封面间隙增加，随着密封间隙的增加，开启力相应减小，直至开启力与闭合力相等时，此时密封间隙恢复到正常值。若密封气膜受外部干扰而厚度增大，此时气膜反向力减小，闭合力大于开启力，在闭合力的作用下，密封间隙减小，随着密封间隙的减小，闭合力也相应减小，直至闭合力与开启力相等时，密封面恢复至正常值。因此，只要保证在安装时密封间隙处于设计范围内，当外部干扰消失以后，密封系统就会恢复稳定。
离心压缩机小知识
1. 离心式压缩机的效率比活塞式低且不适于气量太小及压力较高的场合，稳定工况较窄，经济性较差。 2. “级”就是一个叶轮和其相匹配的固定元件所构成的基本单元。 3. 首级由吸气室、叶轮、扩压器、弯道、回流器组成；末级由叶轮扩压器和蜗壳组成。 4. 段是以中间冷却器作为分段标志，气流从吸入被冷却。 5. 缸是将一个机壳称为一缸 6. 离心式压缩机的主要性能参数有排气压力、排气量、压缩比、转速、功率、效率。 7. 选择和合理使用压缩机的重要依据是主要性能参数。 8. 主轴按结构分三种：阶梯式节鞭式和光轴。 9. 开式叶轮是由轮毂和径向叶片组成。 10. 叶轮及轴上零件与主轴的配合一般采用过盈配合。 11. 轴向力最终由推力盘来承担。 12. 轴向力的危害是影响轴承的使用寿命，严重烧轴瓦，转子窜动时使转子上的零件和固定元件碰撞以致机器损坏。 13. 平衡轴向力的方式有叶轮对称排列、平衡盘装置、叶轮背面加筋。 14. 轴套的作用防止叶轮轴向窜动、还起密封作用。 15. 扩压器分三种无叶片扩压器、有叶片扩压器和直臂扩压器。 16. 无叶片扩压器的气体从叶轮中通过环形流道流出达到减速增压的目的。 17. 弯道和回流器的作用是把扩压器后的气体引导到下一级延续压缩。 18. 离心式压缩机轴承分径向轴承和止推轴承两大类。 19. 滑动轴承的按工作原理分静压轴承和动压轴承两类。 20. 动压轴承是由依靠轴颈本身的旋转把有带入轴颈和轴瓦间形成楔状油楔，油楔受到负荷挤压而产生油压，使轴和轴瓦分开形成油膜。 21. 动压轴承按结构形成分为圆瓦轴承、可倾瓦轴承和椭圆瓦轴承。 22. 可倾瓦轴承在任何情况下都有利于形成最佳油膜，不易产生油膜震荡。 23. 止推轴承分米楔尔轴承、金丝伯雷轴承。 24. 止推瓦块之间受力不均匀的轴承是米楔尔轴承。 25. 金丝伯雷轴承活动部分由扇形止推块、上摇块、下摇块三层叠加而成。 26. 止推块和上摇块为球面接触。 27. 金丝伯雷轴承承载力能力大允许推力盘有较大的线速度，磨损慢，使用寿命长，更适宜用于高速重载离心式压缩机。 28. 金丝伯雷轴承的缺点轴向尺寸较大，制造工艺复杂。 29. 金丝伯雷轴承又称浮动叠层式轴承。金丝伯雷轴承广泛应用于高速高压的离心式压缩机。 30. 米楔尔轴承由止推瓦块、基环和副推力瓦块组成。 31. 在推力盘的两侧分主推力瓦和副推力瓦，正常运动时，轴的轴向力是由主推力瓦来承受，然后，才是通过基环传动给轴承座。 32. 副推力瓦块是在启动或停机时可能出现的反向轴向力时起作用。 33. 米楔尔轴承的止推盘的轴向位置是止推轴承来保证的，即由止推盘和止推轴承的间隙位置来确定的。 34. 推力盘和瓦块间的间隙称为推力间隙和轴子的工作窜量。 35. 离心式压缩机密封分内部密封和外部密封，内部密封如轮盖、定距套、平衡盘上的密封一般为迷宫式密封；外部密封有毒有害易燃易爆气体，采用液体密封、机械密封、干气密封，对于无毒无危险的介质可采用迷宫式密封。
循环氢压缩机干气密封的改造与应用
循环氢压缩机干气密封的改造与应用 王超!尹宏伟 "中国石化股份有限公司北京燕山分公司炼油厂!北京#$%&$$’ 摘要(简单阐述了循环氢压缩机组)*%$#的干气密封改造及应用情况!对原浮环密封实际应用中存在的问题作了分析!并对干气密封的原理+结构及系统工艺流程作了简单介绍, 关键词(螺旋槽端面密封-气膜-旋转环-静止环 中图分类号(./012文献标识码(3文章编号(#$$4*55$&"%$$#’$6*$$&0*$6 7前言 目前!石化行业普遍应用透平压缩机来输送各种气体!为了防止或限制这些气体沿压缩机旋转轴端部泄漏!必须采用轴端密封装置,对于输送危险性工艺气体的压缩机则必须采用密封性能良好的密封形式8#9, 随着高速机械密封技术的日趋成熟!透平压缩机采用的传统的浮环密封正在逐步被先进的机械密封所取代!因为机械密封的泄漏率明显低于浮环密封,这不仅减少了密封油的消耗!更重要的是减少了密封油对工艺回路的污染,机械密封的润滑和控制系统更简单+操作更方便且安全可靠,尽管机械密封比浮环密封的成本高!但从总的技术经济特性分析!其优越性是十分明显的,北京燕山分公司炼油厂重整加氢联合装置于#004年建成投产!循环氢压缩机由沈阳鼓风机厂制造,氢压机采用浮环密封!投运后一直存在污油量过大+腐蚀严重+氮气消耗量大等问题!而且封油窜进系统造成对反应器中催化剂的腐蚀失效!给装置造成很大的经济损失,#001年#%月!决定将浮环密封改造为.:$%3型双端面干式气体密封, ;.:<;系列干气密封特点 .:$%干式气体密封为天津鼎名公司生产的螺旋槽端面密封!该密封是一种气膜润滑的非接触式机械密封,旋转环或静止环端面上"或者同时在这两个端面上’开有螺旋槽!如图#所示,运转时!在密封端面间形成气膜!使之脱离接触!因而端面间几乎无磨损!还具有可靠性高+使用寿命长+泄漏量小+功耗极低+无油污染等特点!该密封取消了庞大的密封油供给及测控系统!占地面积小+重量轻+运行维护费用低 , 图#动环螺旋槽 =螺旋槽密封原理 动环旋转时将密封气体吸入螺旋槽内!径向分量朝着密封堰流动!而密封堰节制气体流向中心!于是气体被压缩引起压力升高形成气膜,此次密封改造采用了人字形或八字形螺旋槽,如图%所示,这样就使得密封气在螺旋槽内的压力分布线较普通形状增加了面积!即在同样的工况条件下!.:$%3型干气密封开启力比普通形状螺旋线的开启力大!形成的两环间隙大+气膜厚,因此!适应的工况变化广!使用寿命更长, >干气密封系统改造 ?’)*%$#密封改造的主要参数 该机组的两套密封!每套干气密封的耗氮量 "标准状态’@#A#B5C6D E!向机内漏氮量"标准状态’@ %A$B0C6D E, 两套密封总耗氮量"标准状 收稿日期(%$$#*$%*%& 作者简介(王超"#01#F’!河南太康人,#00&年毕业于西北大学化工机械与设备专业!获学士学位,#000年至今在读研究生!现在燕山石化公司炼油厂从事设备管理工作!工程师, 密封技术石油化工设备技术!%$$#!%%"6’G&0G H I J K L*M E I C N O?P/Q R N S C I T J.I O E T L P L U V 万方数据
离心式压缩机工作原理及结构图介绍
离心式压缩机工作原理及结构图 2016-04-21 zyfznb转自老姚书馆馆 修改分享到微信 一、工作原理 汽轮机(或电动机)带动压缩机主轴叶轮转动，在离心力作用下，气体被甩到工作轮后面的扩压器中去。而在工作轮中间形成稀薄地带，前面的气体从工作轮中间的进汽部份进入叶轮，由于工作轮不断旋转，气体能连续不断地被甩出去，从而保持了气压机中气体的连续流动。气体因离心作用增加了压力，还可以很大的速度离开工作轮，气体经扩压器逐渐降低了速度，动能转变为静压能，进一步增加了压力。如果一个工作叶轮得到的压力还不够，可通过使多级叶轮串联起来工作的办法来达到对出口压力的要求。级间的串联通过弯通，回流器来实现。这就是离心式压缩机的工作原理。二、基本结构 离心式压缩机由转子及定子两大部分组成，结构如图1所示。转子包括转轴，固定在轴上的叶轮、轴套、平衡盘、推力盘及联轴节等零部件。定子则有气缸，定位于缸体上的各种隔板以及轴承等零部件。在转子与定子之间需要密封气体之处还设有密封元件。各个部件的作用介绍如下。
1、叶轮 叶轮是离心式压缩机中最重要的一个部件，驱动机的机械功即通过此高速回转的叶轮对气体作功而使气体获得能量，它是压缩机中唯一的作功部件，亦称工作轮。叶轮一般是由轮盖、轮盘和叶片组成的闭式叶轮，也有没有轮盖的半开式叶轮。 2、主轴 主轴是起支持旋转零件及传递扭矩作用的。根据其结构形式。有阶梯轴及光轴两种，光轴有形状简单，加工方便的特点。 3、平衡盘 在多级离心式压缩机中因每级叶轮两侧的气体作用力大小不等，使转子受到一个指向低压端的合力，这个合力即称为轴向力。轴向力对于压缩机的正常运行是有害的，容易引起止推轴承损坏，使转子向一端窜动，导致动件偏移与固定元件之间失去正确的相对位置，情况严重时，转子可能与固定部件碰撞造成事故。平衡盘是利用它两边气体压力差来平衡轴向力的零件。它的一侧压力是末级叶轮盘侧间隙中的压力，另一侧通向大气或进气管，通常平衡盘只平衡一部分轴向力，剩余轴向力由止推轴承承受，
离心压缩机密封技术的探讨
由于对密封理论及实用技术掌握得不好,在密封的选型及对实际问题的处理当中,经常会出现一些问题,最终导致密封失效,介质泄漏, 装置停车停产, 企业效益严重受损。为此本文针对离心压缩机的密封技术进行了探讨。 目前国内外石化行业普遍用离心压缩机来输送各种气体。为了防止或限制这些气体沿压缩机旋转轴端部泄漏到大气中去, 就必须采用各种轴端密封装置, 以便维持主机的正常运转, 降低物料和能源的消耗, 防止环境污染和保证人身及设备安全。离心压缩机所采用的密封通常有四种形式, 即迷宫密封、浮环密封、机械密封和干气密封。 1 迷宫密封 迷宫密封是依靠节流间隙中的节流过程( 压力能转化为动能) 和密封空腔中的动能耗散过程( 动能转化为热能) 实现密封。迷宫密封结构简单、安装操作方便, 辅助设备少, 一般允许压缩机内的介质微量漏到大气中去, 而且只适用于低压介质密封。 首先, 以空气为介质的压缩机绝大多数采用通过节流来降低泄漏的迷宫式( 梳齿式)密封, 这是因为空气既无任何危险又非常廉价, 其泄漏量的大小只是影响主机的效率即能源的消耗。因此, 对迷宫密封的主要研究方向是如何加强节流功能以降低泄漏量。利用强化节流效应来降低气体泄漏量的蜂窝密封或刷式密封, 也可以看作改进型的迷宫密封。其次, 压缩氮气、二氧化碳等“中性”气体的压缩机也可以采用迷宫密封, 但由于其价值远较空气为高, 故在某些大型化肥厂采用气膜螺旋槽密封,其目的是降低物料和能源的消耗。 石化行业危险性工艺气体压缩机使用的第一代轴端密封是迷宫式密封。但是由于这类密封运行维护费用高, 污染环境等原因, 在80 年代基本都被浮环密封代替。 2 浮环密封
螺杆压缩机工作原理及结构比较
螺杆压缩机工作原理及结构比较 螺杆式制冷压缩机作为回转式制冷压缩机的一种，同时具有活塞式和动力式（速度式）两者的特点。 1、与往复活塞式制冷压缩机相比，螺杆式制冷压缩机具有转速高，重量轻，体积小，占地面积小以及排气脉动低等一系列优点。 2、螺杆式制冷压缩机没有往复质量惯性力，动力平衡性能好，运转平稳，机座振动小，基础可作得较小。 3、螺杆式制冷压缩机结构简单，机件数量少，没有像气阀、活塞环等易损件，它的主要摩擦件如转子、轴承等，强度和耐磨程度都比较高，而且润滑条件良好，因而机加工量少，材料消耗低，运行周期长，使用比较可靠，维修简单，有利于实现操纵自动化。 4、与速度式压缩机相比，螺杆式压缩机具有强制输气的特点，即排气量几乎不受排气压力的影响，在小排气量时不发生喘振现象，在宽广的工况范围内，仍可保持较高的效率。 5、采用了滑阀调节，可实现能量无级调节。 6、螺杆压缩机对进液不敏感，可以采用喷油冷却，故在相同的压力比下，排温比活塞式低得多，因此单级压力比高。 7、没有余隙容积，因而容积效率高。 螺杆压缩机的工作原理和结构： 1、吸气过程： 螺杆式的进气侧吸气口，必须设计得使压缩室可以充分吸气，而螺杆式空压机并无进气与排气阀组，进气只靠一调节阀的开启、关闭调节，当转子转动时，主副转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子的齿沟空间与进气口之自由空气相通，因在排气时齿沟之空气被全数排出，排气结
束时，齿沟乃处于真空状态，当转到进气口时，外界空气即被吸入，沿轴向流入主副转子的齿沟内。螺杆式空压机维修提醒当空气充满整个齿沟时，转子之进气侧端面转离了机壳之进气口，在齿沟间的空气即被封闭。 2、封闭及输送过程： 主副两转子在吸气结束时，其主副转子齿峰会与机壳闭封，此时空气在齿沟内闭封不再外流，即[封闭过程]。两转子继续转动，其齿峰与齿沟在吸气端吻合，吻合面逐渐向排气端移动。 3、压缩及喷油过程： 在输送过程中，啮合面逐渐向排气端移动，亦即啮合面与排气口间的齿沟间渐渐减小，齿沟内之气体逐渐被压缩，压力提高，此即[压缩过程]。而压缩同时润滑油亦因压力差的作用而喷入压缩室内与室气混合。 4、排气过程： 当螺杆空压机维修中转子的啮合端面转到与机壳排气相通时，（此时压缩气体之压力最高）被压缩之气体开始排出，直至齿峰与齿沟的啮合面移至排气端面，此时两转子啮合面与机壳排气口这齿沟空间为零，即完成（排气过程），在此同时转子啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，其吸气过程又在进行。 螺杆压缩机分为：开启式、半封闭式、全封闭式 一、全封闭式螺杆压缩机： 机体采用高质量、低孔隙率的铸铁结构，热变形小；机体采用双层壁结构，内含排气通道，强度高，降噪效果好；机体内外受力基本平衡，无开启式、半封闭承受高压的风险；外壳为钢质结构，强度高，外形美观，重量较轻。采用立式结构，压缩机占地面积小，有利于冷水机组多机头布置；下轴承浸入油槽中，轴承润滑良好；转子轴向力较半封闭、开启式减少50%（排气侧电机轴的
加氢裂化装置循环氢压缩机干气密封介绍
干气密封 一、干气密圭寸的工作原理 （一）、概述 干气密封是一种新型的非接触式轴封，其中以螺旋槽密封最为典型。经过数年的研究，美国约翰?克兰公司率先推出干气密封产品并投入工业使用。由于干气密圭寸属于非接触式密圭寸，基本上不受PV值的限制，因此干气密封特别适合作为在高速高压条件下的大型离心压缩机轴圭寸。干气密圭寸的出现，是密圭寸技术的一次革命，气体密圭寸的难题从此得以解决，而不再会受到密封润滑油的限制。其所需的气体控制系统比油膜密封的油系统要简单得多。 与浮环密封相比，干气密封有以下主要优点： 省去了密封油系统及用于驱动密封油系统运转的附加功率负 荷。 大大减少了计划外维修费用和生产停车。 避免了工艺气体被油污染的可能性。 密封气体泄漏量小。 维护费用低，经济实用性好。 密封驱动功率消耗小。 密封寿命长，运行可靠。 （二）、干气密圭寸的工作原理 与其它机械密封相比，干气密封在结构方面基本相同。其主要区 别在于，干气密圭寸的一个密圭寸环上面加工有均匀分布的浅槽，干气密圭寸能在非接触状态下运行就是靠这些浅槽在运转时产生的流体动压效应使密封面分开。 干气密封端面的槽形主要分单旋向和双旋向两大类。 单旋向槽型只可使用于单向旋转的机组，在要求的旋向下才可产
生开启力，如反转则产生负的开启力而可能导致密封的损坏。但相对于双旋向的槽型，它可形成更大的开启力和气膜刚度，产生更高的稳定性而更可靠的防止端面接触。故在很低的转速下和较大的振动下也 可使用。在目前的压缩机组上使用最多。常见的主要有以下几种： 双旋向槽型无旋向要求，正反转皆可使用。机组的反转不会造成密封的损坏。其使用范围较单旋向槽宽，但其稳定性、抗干扰能力较单旋向差。常见有以下几种： 通过对干气密封各种槽型的反复试验，对比研究，最终确认在同 样的工作参数下，以螺旋线设计的槽型具有最大的气膜刚度的同时仅有较小的泄漏量。即具有最大的刚漏比。下面主要介绍这种槽型。
螺杆压缩机振动原因分析
螺杆压缩机振动原因分析 1前言 螺杆压缩机是一种容积型、回转式压缩机,它具有许多活塞压缩机无法比拟的优点。近年来,随着转子齿型和其它结构的不断改进,各方面性能在逐步提高,机型种类也在不断增多,容量范围和使用范围也越来越大,特别是在中型制冷装置上,是取代活塞压缩机具有发展前景的一种机型。但是,由于螺杆压缩机作为一种新型的压缩机,在检修维护保养方面,还缺乏成熟的经验与资料。笔者结合这几年来在螺杆机的维护保养方面的工作经验和实践,就螺杆制冷压缩机在使用过程发生的振动问题,进行分析,找出解决振动的方法,从一个侧面为搞好螺杆压缩机的维护保养进行了探讨。 2问题的提出 该螺杆压缩机组用于江苏金浦集团钟山化工有限公司冷冻装置,为双螺杆式,机组型号为LG20A200Z,由武汉冷冻机厂生产制造,主要技术指标见表1。 螺杆机自投入运行以来一直运行平稳,但前一段时间,压缩机出现振动情况,而且随着时间推移,机组振动的幅度也越来越大,不但严重影响到机组的正常运行,而且还多次由于振动造成有关管路脱焊,从而造成跑氨事故的发生,已直接危及到整套装置的正常运行和操作人员的人身安全,螺杆压缩机的振动问题已到了非解决不可的地步。 3原因分析 3.1分析有可能产生振动的原因 为了使分析更有针对性,我们对机组的振动情况进行了检测,测点(主要分布在轴承处)分布如图1所示。检测结果显示,机组③④两测点处的振动较大,且振幅从大到小的排列次序为③④②①,这充分说明机组的振动是由螺杆机头引起的。
在详细查阅了有关资料及产品说明书,掌握了机组的工作原理及其结构的基础上,对机组的振动原因进行了全面的分析和探讨,认为引起螺杆机组振动的原因有以下几种可能: (1)机组操作不当,吸入过量的润滑油和制冷剂液体; (2)压缩机与电机轴线错位偏心; (3)压缩机地脚螺栓松动或螺帽松动; (4)机组与管道的固有频率相同而产生振动; (5)压缩机与电机联轴节由于敲击变形,传动芯子磨损等因素,联轴器组合件产生偏重,静平衡被破坏; (6)机组内部的阴阳转子在运转中受到了不平衡力的作用。 3.2运用排除法,找出振动的真正原因 (1)对机组进行全面检查后,按照正常开车程序,重新起动机组,调整各运行参数(油压、油温、进气压力、排气压力、电流等)至正常范围; (2)重新校正压缩机与电机同轴度到规定的范围(端面跳动0.08mm,径向跳动0.08mm) ; (3)检查地脚螺栓、螺母有无松动,并紧固好; (4)改变机组有关工艺管线支承点位置,把关键部位的硬管连接改为波纹管连接和不锈钢软管连接,消除共振点。 综上所述,每采取一项相应对策和措施后,都开机试运转,检查机组振动情况,发现机组振动情况暂时虽有所好转,但振动还没有从根本上消除,这说明以上4个方面的原因不是机组振动的主要原因。 (5)检查联轴器,发现有敲击痕,并变形很大;拆卸联轴器,联轴器橡胶传动芯子磨损严重。由此我们推断,联轴器可能产生偏重,静平衡被破坏。再经过多次盘动机组,转动后停止的位置基本维持不变,又从另外一个侧面证明以上的推断。
螺杆式空气压缩机原理及其各个系统原理
螺杆式空压机主机部分工作原理 一、主机/电机系统： 单螺杆空压机又称蜗杆空压机，单螺杆空压机的啮合副由一个6头螺杆和2个11齿的星轮构成。蜗杆同时与两个星轮啮合即使蜗杆受力平衡，又使排量增加一倍。我们通常说的螺杆式压缩机一般指双螺杆式压缩机。 单 螺 杆 空 气 压 缩 机
双 螺 杆 式 空 气 压 缩 机 螺杆式(即双螺杆)制冷压缩机具有一对互相啮合、相反旋向的螺旋形齿的转子。其齿面凸起的转子称为阳转子，齿面凹下的转子称为阴转子。随着转子在机体内的旋转运动，使工作容积由于齿的侵入或脱开而不断发生变化，从而周期性地改变转子每对齿槽间的容积，来达到吸气、压缩和排气的目的。
主机是螺杆机的核心部件，任何品牌的螺杆机其主机结构和工作机理都是相近的。
(1)吸气过程 转子旋转时，阳转子的一个齿连续地脱离阴转子的一个齿槽，齿间容积逐渐扩大，并和吸气孔口连通，气体经吸气孔口进齿间容积，直到齿间容积达到最大值时，与吸气孔口断开，由齿与内壳体共同作用封闭齿间容积，吸气过程结束。值得注意的是，此时阳转子和阴转子的齿间容积彼此并不连通。 2)压缩过程 转子继续旋转，在阴、阳转子齿间容积连通之前，阳转子齿间容积中的气体，受阴转子齿的侵入先行压缩；经某一转角后，阴、阳转子齿间容积连通，形成“V”字形的齿间容积对(基元容积)，随两转子齿的互相挤入，基元容积被逐渐推移，容积也逐渐缩小，实现气体的压缩过程。压缩过程直到基元容积与排气孔口相连通时为止。 (3)排气过程 由于转子旋转时基元容积不断缩小，将压缩后气体送到排气管，此过程一直延续到该容积最小时为止。 随着转子的连续旋转，上述吸气、压缩、排气过程循环进行，各基元容积依次陆续工作，构成了螺杆式制冷压缩机的工作循环。 从以上过程的分析可知，两转子转向互相迎合的一侧，即凸齿与
循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策正式版
Through the reasonable organization of the production process, effective use of production resources to carry out production activities, to achieve the desired goal. 循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策正式版
循环氢压缩机干气密封损坏原因分析 及对策正式版 下载提示：此安全管理资料适用于生产计划、生产组织以及生产控制环境中，通过合理组织生产过 程，有效利用生产资源，经济合理地进行生产活动，以达到预期的生产目标和实现管理工作结果的把控。文档可以直接使用，也可根据实际需要修订后使用。 200万吨柴油加氢装置循环氢压缩机K-102干气密封系统及干气密封控制系统采用四川日机密封件有限公司的中间带迷宫的串联式集装式干气密封。 干气密封的工作原理 工作原理 干气密封单元一般由一个可以轴向浮动的静环和一个固定在轴套上的动环组成。静环背后有弹簧对其施加贴合作用力，动环随压缩机转子做高速运转。密封的工作原理是流体静压力和流体动压力的平衡。高速旋转的动环产生粘性剪切力带
动流体进入流体动力槽内，由外径向中心运动，密封坝提供流体阻力，节制气体流向低压端，于是气体被压缩压力升高，密封面分开，形成一定厚度的的气膜，（约 3μm）。当流体的静压力和弹簧的闭合力等于气膜内的开启力时，密封端面之间就形成了稳定的间隙，于是密封实现非接触运转。我装置干气密封为中间带迷宫的串联式集装式干气密封，密封气由两种气体组成，分别是1.0MPa氮气、循环氢压缩机出口循环氢。靠压缩机气缸内侧的一级密封，由循环氢密封，用粗滤器和精滤器过滤；中间的二级密封，用1.0MPa氮气进行密封；靠压缩机气缸外侧的隔离气，用氮气密封；气缸内的大量氢气首先被靠内侧
循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策(正式版)
文件编号：TP-AR-L5322 In Terms Of Organization Management, It Is Necessary To Form A Certain Guiding And Planning Executable Plan, So As To Help Decision-Makers To Carry Out Better Production And Management From Multiple Perspectives. （示范文本） 编订：_______________ 审核：_______________ 单位：_______________ 循环氢压缩机干气密封损坏原因分析及对策(正 式版)
循环氢压缩机干气密封损坏原因分 析及对策(正式版) 使用注意：该安全管理资料可用在组织/机构/单位管理上，形成一定的具有指导性，规划性的可执行计划，从而实现多角度地帮助决策人员进行更好的生产与管理。材料内容可根据实际情况作相应修改，请在使用时认真阅读。 200万吨柴油加氢装置循环氢压缩机K-102干气 密封系统及干气密封控制系统采用四川日机密封件有 限公司的中间带迷宫的串联式集装式干气密封。 干气密封的工作原理 工作原理 干气密封单元一般由一个可以轴向浮动的静环和 一个固定在轴套上的动环组成。静环背后有弹簧对其 施加贴合作用力，动环随压缩机转子做高速运转。密 封的工作原理是流体静压力和流体动压力的平衡。高 速旋转的动环产生粘性剪切力带动流体进入流体动力
槽内，由外径向中心运动，密封坝提供流体阻力，节制气体流向低压端，于是气体被压缩压力升高，密封面分开，形成一定厚度的的气膜，（约3μm）。当流体的静压力和弹簧的闭合力等于气膜内的开启力时，密封端面之间就形成了稳定的间隙，于是密封实现非接触运转。我装置干气密封为中间带迷宫的串联式集装式干气密封，密封气由两种气体组成，分别是1.0MPa氮气、循环氢压缩机出口循环氢。靠压缩机气缸内侧的一级密封，由循环氢密封，用粗滤器和精滤器过滤；中间的二级密封，用1.0MPa氮气进行密封；靠压缩机气缸外侧的隔离气，用氮气密封；气缸内的大量氢气首先被靠内侧的密封氢气密封，剩余外漏的氢气和密封气靠氮气来密封，为了防止润滑油进入密封腔，在最外侧用氮气进行密封。 实际运行状况
螺杆压缩机性能分析
螺杆压缩机性能分析 作者：管理员发布于：2012-12-10 23:23:19 文字：【大】【中】【小】 空压机的使用不仅让公司在节能这块有了大幅的提升，并且公司的生产效率这点也比以前有了更好的改善。 螺杆式空气压缩机具有结构简单、工作可靠和操作方便等一系列独特的优点，现在已经得到了全面而又广泛的应用。螺杆式压缩机气体的压缩是靠装置于机壳内互相平行啮合的阴阳转子的齿槽的容积变化而达到。转子副在与它精密配合的机壳内转动，使转子齿槽之间的气体不断地产生周期性的容积变化而沿着转子轴线由吸入侧推向排出侧，完成吸入、压缩、排气三个工作过程。进气过程，转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的气体即被封闭。压缩过程，阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐减小，齿沟内的气体被压缩压力提高。排气过程，当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩的气体开始排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为零，即完成排气过程，在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，进气过程又再进行。螺杆空气压缩机组是由螺杆压缩机主机、电动机、油气分离器、冷却器、风扇、水分离器、电气控制箱以及气管路、油管路、调节系统等组成。 螺杆压缩机的性能影响分析 螺杆压缩机是依靠转子的不断啮合输出压缩气体的，因此主轴转速的变化，对压缩机的容积流量、排气压力都会产生影响，因此主轴转速是影响螺杆压缩机性能的一大因素。当排气压力增大，压缩机功耗也增加，比功率增大，则经济效益下降，所以排气压力对压缩机的能耗有非常显著的影响。同时，一些试验结果表明外界的环境温度也会对螺杆压缩机的性能产生影响。中国在不同季节与不同区域的气温相差较大，环境温度不同则压缩机的吸气温度也不同，这一参数将直接影响了螺杆压缩机的性能。因此，对于以上影响螺杆压缩机性能的因素进行分析，将对螺杆压缩机的使用产生非常大的帮助。 结构与性能分析 螺杆压缩机是一种双轴容积式回转型压缩机，其主要是主(阳)副(阴)两根转子配合，组成啮合副，主副转子齿形外部同机壳内壁构成封闭的基元容积;而蜗杆(单螺杆)压缩机是一种单轴容积式回转型压缩机，其啮合副是由一根蜗杆和两个对称平面布置的星轮所组成，由其蜗杆螺槽和星轮齿面及机壳内壁形成封闭的基元容积。 螺杆压缩机的机体均分为两种，一种为皮带传动式，另一种为直接传动
压缩机干气密封基本原理及使用分析_图文.
2000年1月5日收到大连市116000 压缩机干气密封基本原理及使用分析 B a s ic P rinc ip le A nd Us e A na lys is Fo r D ry G a s S e a l O f C om p re s s o r L i G uiq in e t a l 李桂芹王玉华 大连博格曼有限公司沈阳鼓风机股份有限公司 【摘要】针对德国博格曼公司的干气密封产品进行了 研究,结合压缩机的工作特点,重点论述了压缩机干气密封的原理,结构特点,密封材料,使用要求和制造等方面的内容。 关键词:透平式压缩机干气密封结构应用 Abstract :R esearch is carried ou t again st the p roduct of dry gas seal of Germ an B u rgm ann Com p any ,com b in ing the op erating p erfo rm ance of com p resso r ,con ten ts of p rinci p le of com p resso r dry gas seal ,structu ral featu re ,seal m aterial ,service requ irm en t and m anufactu re etc .are m ain ly discu ssed . Key words :Turboco m pressor D ry ga s sea l Structure Appl ica tion 一、引言 干气密封是一种新型的无接触轴封,由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。与其它密封相比,干气密封具有泄漏量少,磨损小,寿命长,能耗低,操作简单可靠,维修量低,被密封的流体不受油污染等特点。因此,在压缩机应用领域,干气密封正逐渐替代浮环密封、迷宫密封和油润滑机械密封。干气密封使用的可靠性和经济性已经被许多工程应用实例所证实。
干气密封基本原理及使用分析
压缩机干气密封基本原理及使用分析 一、引言 干气密封是一种新型的无接触轴封，由它来密封旋转机器中的气体或液体介质。与其它密封相比，干气密封具有泄漏量少，磨损小，寿命长，能耗低，操作简单可靠，维修量低，被密封的流体不受油污染等特点。因此，在压缩机应用领域，干气密封正逐渐替代浮环密封、迷宫密封和油润滑机械密封。干气密封使用的可靠性和经济性已经被许多工程应用实例所证实。 目前，干气密封主要用在离心式压缩机上，也还用在轴流式压缩机、齿轮传动压缩机和透平膨胀机上。干气密封已经成为压缩机正常运转和操作可靠的重要元件，随着压缩机技术的发展，干气密封正逐步取代浮环密封、迷宫密封和油润滑密封。 本文针对德国博格曼公司的干气密封产品进行了研究，结合压缩机的工作特点，重点论述压缩机干气密封的原理、结构特点、密封材料、使用要求和制造等方面的内容。 二、干气密封工作原理分析 干气密封的一般设计形式是集装式，图1表示出了压缩机干气密封的具体结构。 图1压缩机干气密封示意图 干气密封和普通平衡型机械密封相似，也由静环和动环组成，其中：静环由弹簧加载，并靠O型圈辅助密封。端面材料可采用碳化硅、氮化硅、硬质合金或石墨。 干气密封与液体普通平衡型机械密封的区别在于：干气密封动环端面开有气
体槽，气体槽深度仅有几微米，端面间必须有洁净的气体，以保证在两个端面之间形成一个稳定的气膜使密封端面完全分离。气膜厚度一般为几微米，这个稳定的气膜可以使密封端面间保持一定的密封间隙，间隙太大，密封效果变差；而间隙太小会使密封面发生接触，因干气密封的摩擦热不能散失，端面间无润滑接触将很快引起密封端面的变形，从而使密封失效。 气体介质通过密封间隙时靠节流和阻塞的作用而被减压，从而实现气体介质的密封，几微米的密封间隙会使气体的泄漏率保持最小。 动环密封面分为两个功能区(外区域和内区域)。气体进入密封间隙的外区域有空气动压槽，这些槽压缩进来的气体。为了获得必要的泵效应，动压槽必须被开在高压侧。密封间隙内的压力增加将保证即使在轴向载荷较大的情况下也将形成一个不被破坏的稳定气膜。 干气密封无接触无磨损的运行操作是靠稳定的气膜来保证的，稳定的气膜是由密封墙的节流效应和所开动压槽的泵效应得到的。 密封面的内区域(密封墙)是平面，靠它的节流效应限制了泄漏量。干气密封的弹簧力很小，主要目的是为了当密封不受压时确保密封面的闭合。 选择干气密封时，决定性的判断是动环上所开动压槽的几何形状。对于压缩机的某些操作点，如启动和停车时，一套串联密封在低速或无压操作的情况下，旋转的动压槽必须在密封面之间产生一个合适的压力。此力靠特殊措施——三维的、弧形的槽来获得。 压缩机干气密封设计和使用为两种槽型：双向的(U形)和单向的(V形)槽型。两种槽型的特性见表1。 表1 V形槽和U形槽的特性 *注意：DGS在低于那些被采用的值以下操作仍能被保证，但是一个分离层是必要的。 三、密封材料分析 1.端面材料 干气密封的操作极限与密封各个元件的许用载荷有关。温度和压力极限由所用的辅助密封橡胶和端面材料决定。使用的端面材料对干气密封的工作起着决定
双螺杆空压机工作原理图讲解
双螺杆空压机工作原理讲解（有图） 一．基本结构和工作原理 通常所称的螺杆压缩机即指双螺杆压缩机。 螺杆压缩机的基本结构：在压缩机的机体中，平行地配置着一对相互啮合的螺旋形转子。 通常把节圆外具有凸齿的转子，称为阳转子或阳螺杆。把节圆内具有凹齿的转子，称为阴转子或阴转子。一般阳转子与原动机连接，由阳转子带动阴转子转动。 转子上的最后一对轴承实现轴向定位，并承受压缩机中的轴向力。转子两端的圆柱滚子轴承使转子实现径向定位，并承受压缩机中的径向力。在压缩机机体的两端，分别开设一定形状和大小的孔口。一个供吸气用，称为进气口；另一个供排气用，称作排气口。 工作原理：螺杆压缩机的工作循环可分为进气，压缩和排气三个过程。随着转子旋转，每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。 1．进气过程：转子转动时，阴阳转子的齿沟空间在转至进气端壁开口时，其空间最大，此时转子齿沟空间与进气口的相通，因在排气时齿沟的气体被完全排出，排气完成时，齿沟处于真空状态，当转至进气口时，外界气体即被吸入，沿轴向进入阴阳转子的齿沟内。当气体充满了整个齿沟时，转子进气侧端面转离机壳进气口，在齿沟的气体即被封闭。 2．压缩过程：阴阳转子在吸气结束时，其阴阳转子齿尖会与机壳封闭，此时气体在齿沟内不再外流。其啮合面逐渐向排气端移动。啮合面与排气口之间的齿沟空间渐渐件小，齿沟内的气体被压缩压力提高。 3．排气过程：当转子的啮合端面转到与机壳排气口相通时，被压缩的气体开始排出，直至齿尖与齿沟的啮合面移至排气端面，此时阴阳转子的啮合面与机壳排气口的齿沟空间为0，即完成排气过程，在此同时转子的啮合面与机壳进气口之间的齿沟长度又达到最长，进气过程又再进行。 从上述工作原理可以看出，螺杆压缩机是一种工作容积作回转运动的容积式气体压缩机械。气体的压缩依靠容积的变化来实现，而容积的变化又是借助压缩机的一对转子在机壳内作回转运动来达到。 螺杆压缩机的特点：就气体压力提高的原理而言，螺杆压缩机与活塞压缩机相同，都属容积式压缩机。就主要部件的运动形式而言，又与离心压缩机相似。所以，螺杆压缩机同时具有上述两类压缩机的特点。