泵串聯式干氣密封基礎知識

一、干氣密封結構介紹

  干氣密封為串聯式結構，第一級為平衡型機械密封，第二級為干氣密封，密封介質為干凈氮氣，氮氣壓力為0.5MPa 上下。由于干氣密封端面上加工有螺旋型動壓槽，只允許單向旋轉，因此，該密封的旋轉方向必須與干氣密封裝配圖上標注的旋向一致。正常情況下，機械密封作為主密封起作用，干氣密封為輔助密封。

干氣密封主要作用如下：

a) 提高主密封的背壓，防止端面汽化、減小密封面的磨損，極大地延長了主密封的使用壽命；

b) 當主密封失效時，干氣密封可以起到備用密封的作用，防止意外事故的發生；

c) 主密封泄漏出的氣體隨氮氣排入火炬，防止危險氣體直接進入大氣，消除了安全隱患同時起到環保的作用。

二、干氣密封控制系統介紹

流程說明：干氣密封控制系統是密封的重要組成部分。它由密封氣過濾單元和泄漏監測單元組成，為干氣密封長期穩定運行提供保障。

1）過濾單元：

外部氮氣由G1 進入控制系統

首先經過截止閥V1（控制管網氮氣進入系統）

經過過濾器F1（精度為1μm，為干氣密封提供干凈的氣體）

經過減壓閥V2，（減壓到所需壓力0.5MPa，為干氣密封提供穩定的密封氣）；

再經過單向閥V3（防止主密封失效后，介質反串到氮氣網管）

由G2 進入干氣密封和主密封形成的密封腔（形成一個帶壓的干氣密封腔，為主密封提供背壓，延長主密封的使用壽命）

2）泄漏監測單元：

由G3 泄漏出的微量的介質和氮氣經截止閥V4(防止主密封失效后工藝介質大量泄漏)；

經過壓力表PI-12（監測主密封和輔助密封的使用情況）；

經過節流孔板R0-11（起節流作用，在干氣密封的密封腔建立所需0.5MPa 的壓力，同時對氮氣耗量進行控制）。當主密封泄漏過大時，由于限流孔板的作用，干氣密封腔壓力上升，泄漏管線上的壓力表指示上升，超過0.6MPa 時表明主密封失效。

最后經過一個單向閥V5（防止火炬管網氣體反竄）把主密封泄漏的微量介質隨同氮氣排向火炬。如下圖：



 

三、干氣密封的運行及監測

1.干氣密封的運行

在泵運轉前應將連接到氮氣的干氣密封腔進氣管線脫開，打開氮氣入口閥對系統管線進行吹掃。

泵運轉時，須首先打開泵入口閥，進行灌泵，確保自沖洗G4 接好后再打開氮氣入口閥門和截止閥V1，對干氣密封充壓；調節密封氣系統的減壓閥V2 開度，使干氣密封腔氮氣壓力維持在0.5MPa 左右；打開截止閥V4，保證系統通往火炬的管路暢通。

做好以上工作后，該密封可以隨時開啟。

泵在停止運行時，須首先關閉氮氣入口閥將干氣密封腔泄壓，然后方可將泵泄壓。

2.密封的監測

密封在運轉過程中，通過干氣密封控制系統可對整套密封的運行狀況進行監測。正常情況下

出口壓力表(PI-11)顯示的值應該和入口壓力(減壓閥V2 上壓力讀數)大致相當：

1）若干氣密封密封氣出口壓力表(PI-12)讀數低于入口壓力(減壓閥V2 上壓力讀數0.5MPa)，表明外側干氣密封泄漏過大；

2）若干氣密封密封氣出口壓力表(PI-12)讀數高于入口壓力(減壓閥V2 上壓力讀數0.5MPa)，表明內側機械密封泄漏過大；出現以上現象可視現場情況決定是否拆機檢查。