Etanșare cu gaz uscat vs etanșare cu gaz umed: care este diferența

Etanșările pentru gaz uscat și garniturile pentru gaz umed sunt două componente critice în compresoarele industriale.

Deși ambele servesc la prevenirea scurgerilor de gaz, ele funcționează diferit.

În această postare pe blog, vom explora diferențele cheie dintre aceste două tipuri de etanșare, ajutându-vă să luați o decizie informată pentru aplicația dvs. specifică și să optimizați performanța compresorului.

Ce este o garnitură de gaz umed

O etanșare cu gaz umed, cunoscută și sub numele de etanșare de ulei sau etanșare lichidă, este un tip de etanșare mecanică utilizată la compresoarele centrifuge pentru a preveni scurgerea gazului de proces de-a lungul arborelui rotativ. Utilizează un lichid sub presiune, de obicei ulei, pentru a crea o barieră între gazul de proces și atmosferă.

Cum funcționează o garnitură de gaz umed

Într-o etanșare cu gaz umed, uleiul de înaltă presiune circulă între o serie de inele în jurul arborelui compresorului. Ansamblul de etanșare constă de obicei dintr-un inel rotativ atașat la arbore și două inele staționare pe fiecare parte în carcasa etanșării. Uleiul curge între aceste inele, ungându-le și acționând ca o barieră pentru a preveni scurgerile de gaz.

Inelul central se rotește cu arborele, în timp ce inelele exterioare rămân staționare, apăsate pe pelicula subțire de ulei. Inelele O sunt utilizate pentru a preveni scurgerile în jurul inelelor staționare. O cantitate mică de gaz se dizolvă în bariera de ulei, dar cea mai mare parte a scurgerilor de ulei de etanșare și a gazului absorbit este colectată și trecută printr-un proces de degazare înainte de recirculare.

Avantajele garniturii de gaz umed

• Garniturile umede cu gaz oferă performanțe excelente de etanșare în medii de înaltă presiune și temperatură înaltă, făcându-le potrivite pentru aplicații solicitante în industria petrolului și gazelor.
• Ele oferă o protecție superioară împotriva contaminanților, deoarece fluidul de etanșare ajută la îndepărtarea resturilor și la prevenirea depunerii pe fețele de etanșare.
• Garniturile de etanșare umede au o durată de viață mai lungă în comparație cu garniturile de etanșare uscate, deoarece fluidul de etanșare asigură lubrifierea și răcirea, reducând uzura fețelor de etanșare.
• Lichidul de etanșare utilizat în etanșările cu gaz umed poate fi ușor monitorizat și înlocuit, permițând întreținerea predictivă și reducând timpul neplanificat.

Dezavantajele garniturilor de gaz umed

• Etanșările umede cu gaz necesită un sistem complex de suport, inclusiv pompe, filtre și schimbătoare de căldură, ceea ce crește costurile inițiale de instalare și întreținere.
• Fluidul de etanșare utilizat în etanșările cu gaz umed poate contamina gazul de proces, făcându-le inadecvate pentru aplicații în care puritatea gazului este critică.
• Garniturile de etanșare umede sunt mai predispuse la scurgeri în comparație cu etanșările cu gaz uscat, deoarece fluidul de etanșare poate scăpa prin etanșările uzate sau deteriorate.
• Prezența fluidului de etanșare în etanșările cu gaz umed crește riscul de contaminare a procesului și impactul asupra mediului în cazul unei defecțiuni a etanșării.

Când să folosiți garnituri de gaz umed

Contaminarea cu gazul de proces nu este o problemă critică, iar prezența fluidului de etanșare în fluxul de proces este acceptabilă.

Sunt prezente condiții de înaltă presiune și temperatură ridicată, cum ar fi compresoarele și pompele din industria petrolului și gazelor.

Contaminanții și resturile sunt o îngrijorare, deoarece fluidul de etanșare ajută la îndepărtarea particulelor și la prevenirea acumulării pe fețele de etanșare.

Se dorește o durată de viață mai lungă a etanșării, deoarece lubrifierea și răcirea furnizate de fluidul de etanșare reduc uzura fețelor de etanșare.

Ce este etanșarea cu gaz uscat

O etanșare cu gaz uscat este un tip de etanșare mecanică fără contact utilizată în compresoarele și pompele centrifuge pentru a preveni scurgerea gazului de proces de-a lungul arborelui rotativ. Spre deosebire de garniturile tradiționale umede (lubrifiate cu ulei), garniturile uscate de gaz se bazează pe o peliculă subțire de gaz pentru a menține un spațiu între fețele staționare și rotative, eliminând contactul fizic și uzura.

Cum funcționează garniturile de gaz uscat

Garniturile de gaz uscate constau dintr-un inel primar staționar și un inel de împerechere rotativ. Inelul rotativ are caneluri spiralate de mică adâncime care, în timpul funcționării, generează o forță de ridicare fluid-dinamică.

Această forță separă inelul staționar de inelul rotativ, creând un spațiu mic (de obicei 3-5 microni) între fețele de etanșare. Decalajul este menținut de o cantitate mică de gaz de etanșare filtrat (de obicei azot) care curge între fețe, împiedicând gazul de proces să scape în atmosferă.

Avantajele etanșării cu gaz uscat

• Etanșările cu gaz uscat oferă performanțe superioare de etanșare în aplicațiile în care puritatea gazului este critică, deoarece nu introduc niciun fluid de etanșare în fluxul procesului.
• Au un design mai simplu în comparație cu garniturile de gaz umede, necesitând mai puține componente de sprijin și reducând costurile inițiale de instalare și întreținere.
• Etanșările uscate cu gaz au un risc mai mic de contaminare a procesului și de impact asupra mediului, deoarece nu există lichid de etanșare care să poată scăpa în cazul unei defecțiuni a etanșării.
• Ele oferă o performanță excelentă de etanșare în aplicații de mare viteză, deoarece absența fluidului de etanșare reduce rezistența și frecarea pe fețele de etanșare.

Dezavantajele garniturii cu gaz uscat

• Garniturile uscate de gaz sunt mai susceptibile la deteriorarea de la contaminanți și reziduuri, deoarece nu există lichid de etanșare care să elimine particulele și să prevină acumularea pe fețele de etanșare.
• Au o durată de viață mai scurtă în comparație cu garniturile de etanșare cu gaz umed, deoarece lipsa lubrifierii și răcirii duce la o uzură crescută a fețelor de etanșare.
• Etanșările uscate cu gaz pot necesita întreținere și înlocuire mai frecvente, deoarece sunt mai predispuse la deteriorare din cauza solicitărilor termice și mecanice.
• Este posibil să nu fie potrivite pentru aplicații la presiune extrem de ridicată, deoarece absența fluidului de etanșare le poate limita capacitatea de a menține o interfață de etanșare stabilă.

Când să folosiți garnituri de gaz uscat

• Puritatea gazului este o preocupare critică, cum ar fi în industria chimică, farmaceutică și de prelucrare a alimentelor.
• Se dorește un design de etanșare mai simplu, cu mai puține componente de susținere și cerințe mai mici de întreținere.
• Contaminarea procesului și impactul asupra mediului sunt considerații majore, deoarece etanșările cu gaz uscat elimină riscul de scurgere a fluidului de etanșare.
• Este necesară o funcționare de mare viteză, deoarece absența fluidului de etanșare reduce rezistența și frecarea pe fețele de etanșare.

Este un sigiliu umed mai bun decât un sigiliu uscat

O etanșare cu gaz umed este mai bună pentru etanșarea gazelor de înaltă presiune cu contaminanți lichizi, deoarece folosește o peliculă subțire de ulei pentru a lubrifia și răci fețele de etanșare.

În schimb, o etanșare cu gaz uscat este mai bună pentru aplicații cu gaz curat și uscat, deoarece se bazează pe o cantitate mică de gaz curat filtrat pentru a menține fețele de etanșare separate.

Concluzie

În concluzie, atât etanșările cu gaz uscat, cât și etanșările cu gaz umede au avantajele și limitările lor unice în aplicațiile de etanșare.

Alegerea dintre cele două depinde de factori precum condițiile de funcționare, cerințele de întreținere și rentabilitatea.

Pentru a lua o decizie informată pentru nevoile dumneavoastră specifice de etanșare, consultați producătorii de sigilii de încredere și experții din industrie.