约翰克兰干气密封资料

大机组干气密封技术约翰克兰科技（天津）有限公司此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。讨论提纲n前言n干气密封典型结构及材料n干气密封工作原理n干气密封主要特征nTM02、28AT系列干气密封n28XP高压干气密封n干气密封的极限工作能力此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。讨论提纲此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n干气密封的试验程序n干气密封使用注意事项n干气密封控制系统n干气密封的气体调节单元n讨论前言此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。典型离心压缩机此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。„离心压缩机的作用—输送和增压气体介质„离心压缩机的特点¾大流量¾高转速¾无备机、高可靠性„离心压缩机的应用¾炼油（富气、重整循环氢、加氢精制压缩机）¾化肥（原料气、氨冷冻、合成气、二氧化碳压缩机）¾乙烯（裂解气、乙烯、丙烯、三元制冷）¾煤化工（甲醇合成气、循环气压缩机）¾管道输送（天然气压缩机）此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。离心压缩机„大机组轴端密封的作用隔离压缩机的工艺介质腔与轴承腔，阻止机内气体介质（多为危险性介质）向大气的泄漏，同时防止轴承油气向机内的泄漏。„特点¾高可靠性，要求长寿命，至少一个大周期（3年）；¾高风险，压缩机意外停机工厂损失极大；产品技术含量高，涉及多学科，理论与实践并重。此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。大机组轴端密封干气密封典型结构及材料此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。干气密封典型结构弹簧座(410S.S.)弹簧(哈氏合金C)推环(410S.S.)腔体(410S.S.)轴套(410S.S.)波纹带(蒙耐尔K-500)压紧套(410S.S.)静环(碳石墨)(Cranite2000)动环(碳化钨)(碳化硅)此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。特点：与高速机械密封相比，密封面宽、旋转环（硬环）密封面刻有微米量级的动压槽，密封面分为槽区和坝区两部分。n旋转环－碳化钨/碳化硅n静止环－碳石墨/Cranite2000（特种材料，克兰专利）n金属件－410不锈钢/316不锈钢/哈氏合金/其它n弹簧－哈氏合金C干气密封材料此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n静环材料（Face）碳石墨–浸金属(T28AT&XP)–浸树脂(如强腐蚀性介质)–Cranite2000(如高压–T28EXP)干气密封材料此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n动环材料（SEAT）碳化钨–钴基–镍基碳化硅–反应烧结（不用）–常压烧结（或称无压烧结）–液相烧结–高压(XP/EXP)干气密封材料此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n碳化钨（钴基）韧性好强度高钴基不耐腐蚀镍基抗腐蚀性较好n碳化硅抗腐蚀性好易碎–怕磕碰、易缺边干气密封材料此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。干气密封的工作原理此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。单向螺旋槽双向螺旋槽工作原理JohnCrane动环槽形此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。单向螺旋槽旋向气体向中心泵送气体受压，压力升高，产生间隙密封坝此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。C-ib2.avi此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。旋向气体向中心泵送气体受压，压力升高，产生间隙密封坝双向螺旋槽此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。01020304050607080901000246810Min'mFilmThickness(um)FilmStiffness(MN/m)最初双向螺旋槽最初双向螺旋槽T28T28单向螺旋槽单向螺旋槽SpeedSpeed=14,500rpm=14,500rpm6.625inO/BSeal6.625inO/BSeal改进型双向螺旋槽气膜刚度-单向螺旋槽v双向螺旋槽此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。02468100200040006000800010000120001400016000Speed(rpm)Min'mFilmThickness(um)最初的双向螺旋槽最初的双向螺旋槽单向螺旋槽单向螺旋槽6.625in6.625in密封直径密封直径雷列台阶雷列台阶改进型双向螺旋槽CSTEDY计算－气膜厚度此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。NewBDvs.UD:SealSize5.687Leakagevs.Pressure05101520253035404550556065707505101520253035404550Pressure[barG]Leakage[std.l/min]Spiral~N=5000Spiral~N=10000rpmBD~N=5000rpmBD~N=10000rpm单向螺旋槽与改进型双向螺旋槽（5.687”）－泄漏量与压力关系曲线此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n单向槽流体动压效应强，密封工作时气膜厚度较大、散热效果好，气膜刚度大、密封可靠性高，但不能反转。„双向槽流体动压效应弱，密封工作时气膜厚度较小、散热效果相对较差，气膜刚度小、密封可靠性较低，可以双向旋转。JohnCrane一般优先推荐单向槽，尤其是高压工况。此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。动环端面槽形的选择正常间隙压缩膨胀气膜压力分布弹簧力+流体压力SP闭合力FC开启力FOFC=FO工作原理此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。气膜压力分布弹簧力+流体压力SP闭合力FC开启力FOFCFO间隙增大工作原理此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。气膜压力分布弹簧力+流体压力SP闭合力FC开启力FOFCFO间隙减小工作原理此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。气膜刚度：气膜开启力的变化与膜厚变化的比值气膜刚度越大，密封工作越稳定。oZdFKdh=−工作原理302010012345膜厚(μm)静、动压组合刚度单纯流体静压刚度(GN/m)非接触密封流体静压与流体动压刚性此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。非接触密封的热量平衡工作原理0.1.2.3.4.5.6.7.8.9W0123456膜厚μm密封温度低于环境温度密封温度高于环境温度气体膨胀热量散发气体粘性剪切产生热量此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。CSTEDY/CTRANSCSTEDY/CTRANS分析软件分析软件此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。zz干气密封性能预测干气密封性能预测zz采用采用CSTEDY/CTRANSCSTEDY/CTRANS自有专用软件自有专用软件zz稳态稳态&&瞬态瞬态气膜模拟气膜模拟zz实时干气密封性能实时干气密封性能预测预测干气密封主要特征此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n允许最大轴向窜量通常为+3.2mmn允许最大径向跳动通常为+0.6mmn能在全压下启/停干气密封主要特征此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n极低的工艺气泄漏n能承受速度和压力的快速变化n由于非接触的特点，理论上密封寿命可以认为没有限制干气密封主要特征此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n减少新机器的成本n集装式设计易安装，保护关键密封组件z超过2亿小时运转经验z已安装2万套集装式干气密封干气密封主要特征此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。n取消了密封油系统n减少了维修费用n节能n防止了油系统的污染干气密封主要特性此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。TM02、28AT系列干气密封此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。单端面干气密封—TM02B此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。特点：有少量工艺气体泄漏到环境中，应用于中性气体介质如空气、氮气、二氧化碳等。双端面干气密封—TM02A此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。特点：工艺气体零泄漏，应用于中低压的危险性介质，如催化焦化富气压缩机、氯气压缩机。串联式干气密封—TM02C此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。特点：密封安全性高，可用于天然气管线压缩机等。带中间进气的串联式干气密封—TM02D此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。特点：密封安全性高、工艺介质向大气的泄漏几乎为零。是典型的危险性工艺介质压缩机轴端用干气密封布置方式。约翰克兰鼎名干气密封业绩n现场应用参数‹最高压力9.3-10.6MPa（加氢精制）‹最低压力＜0MPaG（串联）‹最低温度乙烯-101℃丙烯-43℃‹最大直径Φ260mm（轴径）Φ296mm（平衡直径）‹最高转速15815r/min‹最高线速度150m/sn已有机组类型及介质‹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‹乙烯装置：乙烯、丙烯、环氧乙烷/乙二醇‹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‹煤化工：甲醇、合成气、氨冷冻‹钢铁：原料气、高炉气干气密封总业绩超过500台。此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。串联式干气密封—28AT此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。动环靠外圆驱动（无销设计）波纹带（旋转件定心用）此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。T-28XP高压干气密封此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容不得被复制或泄漏给第三方。干气密封：AT与XP比较介质侧聚合物密封圈推环28XP介质侧28ATO环推环此幻灯/讲义的知识产权为JohnCrane所有，未经书面许可，其内容