技术培训资料干气密封基本结构及主要布置方式干气密封基本结构及主要布置方式约翰克兰科技（天津）有限公司约翰克兰科技（天津）有限公司工程部工程部 王海滨王海滨干气密封典型结构干气密封典型结构弹簧座弹簧座 (410 S.S.) 弹簧弹簧 (哈氏合金哈氏合金 C) 推环推环 (410 S.S.) 腔体腔体 (410 S.S.) 轴套轴套 (410 S.S.) 波纹带波纹带 (蒙耐尔蒙耐尔 K-500) 压紧套压紧套(410 S.S.) 静环静环(碳石墨碳石墨)(Cranite 2000)动环动环(碳化钨碳化钨)(碳化硅碳化硅)TM02 系列干气密封系列干气密封干气密封主要布置方式干气密封主要布置方式单端面干气密封单端面干气密封TM02BTM02B单端面干气密封单端面干气密封TM02Bl 单端面布置适用于少量工艺气泄漏到大气中无危害的工况，单端面布置适用于少量工艺气泄漏到大气中无危害的工况，如如:CO2机、空压机、氮压机等。机、空压机、氮压机等。双端面干气密封双端面干气密封TM02ATM02A双端面干气密封双端面干气密封TM02Al 适用于不允许工艺气泄漏到大气中，但允许阻封气（例如适用于不允许工艺气泄漏到大气中，但允许阻封气（例如氮气）进入机内的工况，比如工艺气比较脏、不稳定或者存氮气）进入机内的工况，比如工艺气比较脏、不稳定或者存在负压的危险。在负压的危险。l 控制阻封气体的压力使其始终维持在比工艺气体压力高控制阻封气体的压力使其始终维持在比工艺气体压力高0.20.3MPa。串联式干气密封串联式干气密封TM02CTM02C串联式干气密封串联式干气密封TM02Cl 适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况适用于允许少量工艺气泄漏到大气的工况 。l 采用两级串联布置方式，一级为主密封，二级为备用密封。采用两级串联布置方式，一级为主密封，二级为备用密封。正常工况下，第一级主密封承担全部或大部分负荷，而另外正常工况下，第一级主密封承担全部或大部分负荷，而另外一级不承受或承受小部分的压力降，通过主密封泄漏的工艺一级不承受或承受小部分的压力降，通过主密封泄漏的工艺气体被引入火炬燃烧，剩余极少量的工艺气通过二级密封泄气体被引入火炬燃烧，剩余极少量的工艺气通过二级密封泄漏，引入安全地带放空。当主密封失效时，第二级密封可以漏，引入安全地带放空。当主密封失效时，第二级密封可以起到辅助安全的作用。起到辅助安全的作用。 带中间进气的串联式干气密封带中间进气的串联式干气密封TM02DTM02D带中间进气的串联式干气密封带中间进气的串联式干气密封TM02Dl 适用于既不允许工艺气泄漏到大气中，又不允许阻封气进适用于既不允许工艺气泄漏到大气中，又不允许阻封气进入机内的工况。入机内的工况。l 用于酸性、腐蚀性或易燃、易爆、危险性大的介质气体，用于酸性、腐蚀性或易燃、易爆、危险性大的介质气体，可以做到完全无外漏。可以做到完全无外漏。 l 需另引一路氮气作为第二级密封和中间迷宫间的缓冲气体。需另引一路氮气作为第二级密封和中间迷宫间的缓冲气体。l 是处理危险性气体介质的高速透平压缩机用干气密封的典是处理危险性气体介质的高速透平压缩机用干气密封的典型布置方式（首选布置方式）。型布置方式（首选布置方式）。单端面串联式干气密封单端面串联式干气密封TM02ETM02E单端面串联式干气密封单端面串联式干气密封TM02El 在串联式干气密封前增加一级与串联密封面对面布置的单在串联式干气密封前增加一级与串联密封面对面布置的单端面密封，从而增加一级密封阻封气压力，保证串联密封的端面密封，从而增加一级密封阻封气压力，保证串联密封的一级密封始终处于正压差的状态。一级密封始终处于正压差的状态。l 串联密封中的第二级密封仍然可以起到辅助安全的作用。串联密封中的第二级密封仍然可以起到辅助安全的作用。l 适用于被密封气压力与大气压相近的工况，如化肥生产装适用于被密封气压力与大气压相近的工况，如化肥生产装置中的氨冷冻压缩机、乙烯生产装置中的乙烯、丙烯压缩机。置中的氨冷冻压缩机、乙烯生产装置中的乙烯、丙烯压缩机。约翰克兰鼎名干气密封业绩约翰克兰鼎名干气密封业绩现场应用参数现场应用参数u最高压力最高压力7.0-9.0MPa7.0-9.0MPa（加氢精制）加氢精制）u最低压力最低压力0 0 MPaGMPaG （串联）（串联）u最低温度最低温度乙烯乙烯-101-101丙烯丙烯-43 -43 u最大直径最大直径260mm260mm（轴径）轴径）296mm296mm（平衡直径）（平衡直径） u最高转速最高转速15815r/min15815r/minu最高线速度最高线速度 150m/s150m/s已有机组类型及介质已有机组类型及介质u炼油装置：催化富气、焦化富气、重整循环氢、加氢精制、解吸气、丙烷等炼油装置：催化富气、焦化富气、重整循环氢、加氢精制、解吸气、丙烷等u乙烯装置：乙烯、丙烯、环氧乙烷乙烯装置：乙烯、丙烯、环氧乙烷/ /乙二醇乙二醇u化肥装置：二氧化碳、氨冷冻、氨压缩机、天然气（原料气）、液氨（泵）等化肥装置：二氧化碳、氨冷冻、氨压缩机、天然气（原料气）、液氨（泵）等u煤化工：煤化工： 甲醇甲醇u钢铁：钢铁： 原料气、高炉气原料气、高炉气干气密封总业绩超过干气密封总业绩超过300300台。台。串联式干气密封串联式干气密封28AT28ATT-28XP 高压干气密封高压干气密封干气密封主要布置方式干气密封主要布置方式介质侧介质侧聚合物密封圈聚合物密封圈推环推环28 XP介质侧介质侧28 ATO环环 推环推环28AT28AT与与28XP28XP的比较的比较l防止由于防止由于O环摩擦使密封卡滞环摩擦使密封卡滞l没有快速减压造成没有快速减压造成O形环爆裂问题形环爆裂问题l质保期长质保期长l密封圈不象密封圈不象O形环可能被化学侵蚀（抗腐蚀性好）形环可能被化学侵蚀（抗腐蚀性好）干气密封：28AT 与 28XP比较28XP28XP串联式干气密封串联式干气密封28EXP28EXP串联式干气密封串联式干气密封约翰克兰部分高压业绩约翰克兰部分高压业绩最高密封压力最高密封压力 450bar（单级压差）（单级压差）密封压力密封压力350bar 30套套密封压力密封压力300bar 60套套密封压力密封压力200bar 200套套干气密封的操作极限干气密封的操作极限2828系列、系列、TM02TM02系列干气密封操作极限系列干气密封操作极限密封开启压力密封开启压力n=0 RPM, n=0 RPM, 约约 7 7 BarGBarG密封开启速度密封开启速度p=0, p=0, 约约0.6 0.6 m/sm/s（以轴径计算）（以轴径计算） 密封轴向窜动密封轴向窜动+ + 3.2 mm 3.2 mm密封径向跳动密封径向跳动+ + 0.6 mm 0.6 mm密封反转密封反转没有损伤的短时间反转可接受，但应避免没有损伤的短时间反转可接受，但应避免可使用双向密封设计可使用双向密封设计密封反压密封反压不被推荐不被推荐密封液体污染密封液体污染 少量液体污染可以接受，但应避免少量液体污染可以接受，但应避免2828系列、系列、TM02TM02系列干气密封操作极限系列干气密封操作极限低速盘车低速盘车不影响密封性不影响密封性 振动振动密封可承受密封可承受API617API617振动公差要求振动公差要求压缩机清洗压缩机清洗 若密封被缓冲气体隔离，可进行压缩机清洗若密封被缓冲气体隔离，可进行压缩机清洗2828系列、系列、TM02TM02系列干气密封操作极限系列干气密封操作极限82 后置隔离密封后置隔离密封轴承侧轴承侧气封侧气封侧隔离气隔离气二级放空二级放空轴承放空轴承放空碳环隔离密封碳环隔离密封隔离气隔离气轴承放空轴承放空二级放空二级放空迷宫隔离密封迷宫隔离密封碳环密封碳环密封单侧单侧N N2 2消耗消耗 1.7Nm 8.5Nm 8.5Nm3 3/h/h密封寿命理论上不可预测密封寿命理论上不可预测安装中易损坏梳齿安装中易损坏梳齿隔离密封的比较隔离密封的比较思考题思考题1 1。干气密封动静环常采用什么材料？。干气密封动静环常采用什么材料？2 2。指出高速透平压缩机用干气密封常用的几种布置方式，主要应用场合。指出高速透平压缩机用干气密封常用的几种布置方式，主要应用场合。3 3。分析说明带中间迷宫的串联式干气密封的优点。分析说明带中间迷宫的串联式干气密封的优点。4 4。指出克兰。指出克兰28AT28AT和鼎名和鼎名TM02TM02干气密封结构上的主要区别。干气密封结构上的主要区别。5 5。克兰。克兰28AT28AT和鼎名和鼎名TM02TM02干气密封开启压力和开启速度各是多少？干气密封开启压力和开启速度各是多少？6 6。采用碳环密封作为后置隔离密封与迷宫密封相比有什么优点？。采用碳环密封作为后置隔离密封与迷宫密封相比有什么优点？7 7。28XP28XP与与28AT28AT相比有什么优点？相比有什么优点？8 8。克兰。克兰28AT28AT、XPXP、EXPEXP的极限设计压力各是多少？的极限设计压力各是多少？9 9。了解鼎名。了解鼎名TM02TM02干气密封现场使用参数（压力、温度和转速）情况以及干气密封现场使用参数（压力、温度和转速）情况以及涉及的炼油、化肥和乙烯装置压缩机的类型。涉及的炼油、化肥和乙烯装置压缩机的类型。