端面外側設有流體動壓槽時的幹氣密封原理(2.5 ~ 10？m)旋轉，動壓槽在密封端面之間的外徑側(稱為上遊側)泵送高壓隔離氣體，氣膜壓力從外徑到槽徑逐漸增大，但從槽徑到內徑逐漸減小。隨著端面氣膜壓力的增加，作用在密封環上的開啟力大於關閉力，壹層薄氣膜(1 ~ 3？m)以使密封件在非接觸狀態下工作。形成的氣膜完全堵塞了相對低壓的密封介質的泄漏通道，實現了密封介質的零泄漏或零逸出。
幹氣密封歷史
幹氣密封是60年代末在氣體動壓軸承基礎上發展起來的壹種新型非接觸密封。實際上，密封端面的非接觸運行主要是通過在機械密封的動環上增加動壓槽並相應設置輔助系統來實現的。英國約翰·克雷恩公司在20世紀70年代末率先將幹氣密封應用於海上平臺的輸氣設備，並取得成功。幹氣密封最早出現是為了解決高速離心壓縮機的軸端密封問題。由於密封以非接觸方式運行，密封摩擦副的材料基本不受PV值的限制，特別適用於高速高壓設備的軸端密封。
幹氣密封在P2202 A/B泵中的應用P2202 A/B泵簡介
P2202 A/B泵[1]是中石化安慶分公司化肥部低溫甲醇洗裝置上再吸收塔的循環泵。介質為富H2S甲醇，設備型號為10×12-21N。這是壹臺帶機械密封的臥式單級泵。泵的工藝參數見表1。
表1 P2202泵工藝參數
P2202 A/B泵密封的改進
P2202 A/B泵原裝機械密封是國外進口的，如圖2所示。密封液是乙醇。由於泵的工藝介質(甲醇)中含有較多雜質顆粒(多為管道腐蝕造成)，機械密封摩擦副端面磨損嚴重，機械密封壽命短。需要頻繁更換甲醇泵的機械密封，維護工作量大，維護成本高。在這種情況下，2008年4月對甲醇泵的機械密封進行了改造。
圖2 p 2202泵機械密封結構示意圖。
由於密封液和介質容易汽化，且介質中含有較多雜質，容易對普通機械密封產生負面影響，根據泵的技術參數和實際工況特點，提出以下兩種改進方案:
(1)為了克服揮發性介質對機械密封端面的幹摩擦，主密封采用幹氣密封，密封類型為TM11A幹氣密封(圖3、圖4)，不受介質蒸發的影響。同時，通過主密封氣體的過濾控制，幹氣密封的端面與潔凈氣體接觸。
圖3 p 2202泵幹氣密封結構示意圖圖4 p 2202泵幹氣密封控制系統示意圖。
(2)為了防止介質中的雜質影響幹氣密封的正常運行，采用預緩沖進行沖洗。為了使結構簡單，直接采用在泵出口過濾的潔凈介質作為緩沖器，在泵介質和密封緩沖器之間增加螺旋密封，防止雜質進入緩沖器，保護幹氣密封正常工作。
原殼體上的各節流孔也相應調整，對應關系如表2所示。
表2外殼孔口對應關系
幹氣密封工作時，主密封氣體壓力為0.7MPaG的管網中的低壓氮氣經過濾器過濾，氣體的過濾精度達到1μm，通過自承式調壓閥和流量計進入密封腔。為了保證泵的安全運行，當氮氣壓力低至0.4MPaG時，通過安裝在自立式調節閥後的壓力開關儀表控制甲醇泵停止。
幹氣密封的預緩沖是從泵的出口管道引入的介質液體——甲醇，經過濾器過濾後充入幹氣密封的預緩沖腔內，以保護幹氣密封的密封端面不受泵內臟介質的汙染。
轉化效應
P2202泵幹氣密封自2008年6月65438+10月投入使用，運行狀況良好，各項技術參數在控制範圍內。
P2202泵的幹氣密封控制系統還有壹些改進:
(1)由於甲醇洗裝置介質中含有較多雜質和顆粒，P2202泵的前置緩沖區只有壹個過濾器。當它被堵塞時，必須停下來清洗過濾器。建議並聯兩個過濾器，壹個開啟，壹個備用。當壹個過濾器堵塞時，可以不停機切換到另壹個過濾器。還可以在濾網前加1大粗濾網，延緩濾網堵塞。
(2) 1壓力表應安裝在P2202泵的平衡管上，緩沖液孔板的後面，根據這兩個壓力表的數值可以將緩沖液和主密封氣體的壓力調節到幹氣密封所需的理想狀態。