PAC984带中间迷宫密封的串联式干气密封操作规程 .pdf

美国Flowserve公司的GASPAC984带中间迷宫密封的串联式干气密封操作规程

（1）干气密封原理简述

循环氢压缩机两端的轴封采用Flowerserve公司的GASPAC型干气密封，专门用于密封

离心压缩机内的气体，该类型干气密封为集装式，在制造厂预装并完成压力试验后发货。干

气密封是一种新型的非接触式轴封，是60年代末期从气体润滑轴承的基础上发展起来的，

其中以螺旋槽密封最为典型。实践表明，干气密封在很多方面都优于普通接触式机械密封，

由于干气密封属于非接触式密封，它的寿命比普通机械密封长许多倍。干气密封的出现改变

了传统的密封观念，“用气封液或气封气”的新观念替代了传统的“液封气或液封液”观念，

可保证任何被密封介质对大气的零泄漏。它是由两组串联配置的串级密封（即两个动环、两

个弹簧加载的静环组件、腔体、轴套等零件依次排列组成）和内部迷宫密封组成，在大气侧

配置了隔离密封。弹簧力和工艺气体压力的共同作用产生密封功能，密封环和保持环间的密

封元件（O形圈）起副密封的作用。在串级密封中，工艺气侧的一级密封起主密封作用，并

承受全部的压差，一级密封的运行是在工艺气介质中。大气侧的二级密封起备用安全的作用，

由于在较低的压差下工作，且始终处于非接触状态，没有任何磨损，在一级密封损坏前始终

处于理想的运转状态，可以起到良好的备用作用，一旦主密封失效，备用安全密封承担起主

密封的作用。GASPAC型干气密封在动环和静环配合表面处的气体径向密封有其独特的专有

技术，其配合表面的平面度和粗糙度很高，动环组件配合表面有一系列浅槽，正是依靠这些

浅槽使干气密封能够在运转时产生流体动压，在流体动压效应的作用下使得密封面分开，由

于这些浅槽是完全对称的T型槽，从而确保了干气密封能够完全双向旋转，在设计上避免了

压缩机倒转引起干气密封损坏的可能性。

（2）密封设计基础数据

1）压缩机参数：

压缩机型号BCL409/A密封处轴径Фmm100

入口压力MPaG15出口压力MPaG18.5滞止压力MPaG18.5

入口温度℃58出口温度℃≤150滞止温度℃

正常转速rpm8904最大转速rpm10910跳闸转速rpm11782

汽轮机最低转速rpm300

2）现场环境及公共条件：

大气最高温度℃40.4大气最低温度℃极端最低温度℃-18.1

380V/50Hz低压电有220V/50Hz低压有仪表电信号4-20mADC

电

中压氮气压力MPa(g)

正常最小最大温度℃环境

低压氮气压力MPa(g)

正常0.6MPa最小最大温度℃环境

仪表空气压力MPa(g)

正常0.5MPa最小0.3最大0.6温度℃40

火炬压力MPa(g)

正常400mm最小最大

H2O

（3）干气密封选型

1）干气密封型号

根据机组数据和现场条件，干气密封选用GASPAC984型带中间迷宫密封的两级串联式干

气密封,隔离密封为非接触式碳环密封。该密封结构是内密封承担全部压力、外密封为安全

备用密封、在串联密封的中间增加一个迷宫密封并注入氮气，使得由内密封泄漏的工艺气不

能穿越该迷宫，而全部排放到火炬，以实现工艺气零泄漏。隔离密封注入氮气，防止润滑油

进入干气密封以及防止工艺气泄漏到厂房内。

干气密封增压器（泵）采用原装进口，应当至少有2000x104次使用寿命，不包括

易损间寿命。增压器（泵）应当设间隔室