Механическое уплотнение против сухого газового уплотнения: в чем разница

Что такое механическое уплотнение

Механическое уплотнение является важнейшим компонентом центробежных насосов и другого вращающегося оборудования, обеспечивая динамическое уплотнение между вращающимся валом и неподвижным корпусом. Механические уплотнения состоят из двух плоских поверхностей., один неподвижный и один вращающийся, удерживаемые вместе давлением пружины и давлением уплотняемой жидкости. Уплотнительные поверхности смазываются тонкой жидкой пленкой, что предотвращает утечку жидкостей и в то же время позволяет вращение вала.

Преимущества механического уплотнения

• Эффективное уплотнение для широкого спектра жидкостей, включая опасные и агрессивные жидкости.
• Относительно простая конструкция и простота обслуживания по сравнению с другими методами герметизации.
• Может выдерживать высокие давления и температуры при правильном проектировании и обслуживании.
• Легко доступен и экономически эффективен для большинства применений.
• Подходит для различных центробежных насосов и другого вращающегося оборудования.

Недостатки механического уплотнения

• Требуется постоянная жидкая пленка для смазки и охлаждения, что делает их непригодными для работы всухую
• Ограниченный срок службы из-за износа уплотняющих поверхностей, требующий периодического обслуживания и замены.
• Возможна утечка при неправильной установке, обслуживании или эксплуатации за пределами расчетных параметров.
• Для некоторых применений могут потребоваться внешние системы промывки или затворные жидкости, что увеличивает сложность и стоимость.
• Выделение тепла из-за трения может привести к повреждению и выходу уплотнения из строя, если не принять надлежащие меры.

Когда использовать механическое уплотнение

Механические уплотнения являются предпочтительным выбором для уплотнения большинства центробежных насосов и другого вращающегося оборудования, работающего с жидкостями. Они особенно подходят для:

• Применение с чистыми, неабразивными жидкостями.
• Системы среднего и высокого давления
• Процессы, требующие минимальных утечек и воздействия на окружающую среду
• Ситуации, когда простота и экономичность имеют приоритет над другими факторами.

Что такое сухое газовое уплотнение

А сухое газовое уплотнение — это бесконтактное, работающее всухую уплотнение, разработанное специально для использования в центробежных компрессорах и другом оборудовании для переработки газа. Сухие газовые уплотнения используют тонкую газовую пленку для создания уплотнения между вращающимися и неподвижными компонентами, устраняя необходимость в жидкой смазке. Уплотнительные поверхности имеют спиральные канавки, которые создают подъемную силу, поддерживая небольшой зазор между поверхностями и предотвращая контакт во время работы.

Преимущества сухого газового уплотнения

• Бесконтактная конструкция исключает износ и продлевает срок службы уплотнения по сравнению с механическими уплотнениями.
• Подходит для условий сухого хода и высокоскоростных применений, например, в центробежных компрессорах.
• Значительно более низкие уровни утечек по сравнению с сальниками или другими контактирующими уплотнениями.
• Снижение требований к техническому обслуживанию и связанных с этим затрат с течением времени
• Экологичность, так как не требуют масла или других смазочных материалов, которые потенциально могут протечь.
• Может работать с широким спектром технологических газов и рабочих условий.

Недостатки сухого газового уплотнения

• Более высокая первоначальная стоимость по сравнению с механическими уплотнениями из-за более сложной конструкции и оборудования.
• Для правильной работы требуется чистый сухой уплотнительный газ, что может потребовать дополнительного оборудования для подготовки газа.
• Ограниченная возможность работы с жидкостями или твердыми частицами, содержащимися в технологическом газе.
• Более чувствителен к изменениям условий эксплуатации, таких как давление, температура и состав газа.
• Требуется более сложная система поддержки уплотнений, включая подачу буферного газа и оборудование для мониторинга.

Когда использовать сухое газовое уплотнение

Сухие газовые уплотнения являются предпочтительным решением для уплотнений центробежных компрессоров и других высокоскоростных систем с сухим газом. Они особенно хорошо подходят для:

• Переработка, транспортировка и хранение природного газа
• Нефтехимическая и химическая перерабатывающая промышленность
• Приложения, требующие минимальной утечки газа и воздействия на окружающую среду.
• Применение в высокоскоростных компрессорах высокого давления, где загрязнение маслом недопустимо.
• Ситуации, когда приоритетом является длительный срок службы уплотнений и сокращение затрат на техническое обслуживание.

Часто задаваемые вопросы

Если насос поработает всухую в течение нескольких секунд, повредит ли это механическое уплотнение?

Работа насоса всухую, даже в течение короткого периода времени, может привести к значительному повреждению механического уплотнения.

В механических уплотнениях используется тонкая пленка жидкости между уплотняющими поверхностями, обеспечивающая смазку и охлаждение. При отсутствии этой жидкой пленки уплотнительные поверхности быстро перегреваются из-за трения, что приводит к тепловому напряжению, короблению и возможному выходу уплотнения из строя. Работа всухую также может привести к прямому контакту уплотняющих поверхностей друг с другом, что приведет к чрезмерному износу и повреждению уплотняющих поверхностей.