3.1 双端面干气密封的结构和原理

　　干气密封结构。

　　1. 静环 2.动环组件(旋转环) 3.副密封O型圈 4.弹簧 5.弹簧座(腔体)

　　图2 干气密封结构

　　弹簧在密封无负荷状态下，使静环与固定在轴上的动环组件配合。不同的是干气密封的密封面宽，动环或静环端面上(或者同时在两个端面上)开有螺旋槽，其加工精度高，测试手段复杂。

　　根据泵送原理，随着动环的转动，密封气被向内泵送到螺旋槽的根部。配合表面间的压力使静环表面与动环组件脱离，保持一个很小的间隙，一般为0.03mm 左右。当由气体静压力和弹簧力产生的闭合力等于气体膜压力时，便建立了稳定的平衡间隙。密封气压力始终比富气压力高0.2～0.3MPa ，这样密封气泄漏的方向总是朝着富气和大气，从而保证富气不会向大气泄漏。干气密封要取得优良的性能，需要保持间隙稳定，同时，为减小泄漏又必须控制间隙很小，保证密封面不会发生接触。

　　3.2 干气密封控制系统

　　经过滤的干净密封气(一般为氮气)分三路进入压缩机的密封腔：一部分经节流孔板进入缓冲气腔，缓冲气经迷宫后全部进入压缩机内，其作用是阻止机内富气向外扩散污染密封端面，影响密封正常运行;另一部分经流量计后进入主密封腔，这部分主密封气全部经端面形成气膜，对端面起润滑冷却作用。向内侧泄漏的主密封气和缓冲气混合进入机内，向外侧泄漏的主密封气和隔离气混合放空;第三部分经孔板限流后进入隔离气腔，其中一部分隔离气经轴承箱放空，用来阻止润滑油进入干气密封，另一部分与向外侧泄漏的主密封气混合放空。双端面干气密封正常运行的主要条件是确保主密封腔与缓冲气腔压差大于0.3MPa ，当压差小于0.05MPa 时，应准备停车。另外，流量计和差压变送器信号进入DCS系统。

　　3.3 双端面干气密封的优点

　　(1)端面非接触，寿命长，气膜厚度和刚度更大，可靠性更高;

　　(2)极限速度高，最大达150～180m/s ，适应各种工况;

　　(3)密封消耗的功率与密封介质的密度和粘度有很大关系，液体和气体的密度和粘度几乎相差两个数量级，干气密封消耗的功率仅为浮环密封的5%左右，因此说双端面干气密封功耗低，节省能源;

　　(4)省去了庞大的密封油系统，密封系统总投资比浮环密封低，质量轻，占地面积小;

　　(5)消除了密封油污染润滑油的可能性;

　　(6)控制系统比浮环密封简单，运行和维护费用低。

　　3.4 双端面干气密封使用中的注意事项

　　(1)双端面干气密封零部件表面加工精度高，因此要求密封气必须清洁，允许杂质最大颗粒尺寸为0.05mm ，同时要防止密封面带油或其它液体，单向双列的双端面干气密封要严禁倒转，否则干气密封将失效甚至损坏。

　　(2)机组在开机时，尽量加大至低速暖机目标转速的启动速率，使双端面干气密封在机组启动时能够迅速脱开，减少启动时的磨损，这样将提高干气密封的使用寿命。

　　(3)密封气的流量是监控双端面干气密封运行好坏的，流量稳定则说明干气密封使用情况良好。双端面干气密封使用时如出现密封气流量渐渐增大，说明干气密封的零部件出现了问题，应引起重视，尽快解决。

　　(4)双端面干气密封体需定期检修，更换O型圈。