幹氣密封目（mù）前不僅在離心壓縮（suō）機得到廣泛的應用，在（zài）離心泵（bèng）上的使（shǐ）用也逐漸增多。對於不（bú）同的工況條件，泵用幹氣密封（fēng）可采用不同的結構形（xíng）式。實際應用中，主（zhǔ）要有兩種結構：

1、泵用機械＋幹氣組合（hé）式密封（CM1B/1G型）

該密封（fēng）為介質側（cè）機（jī）械密封和大氣側幹氣（qì）密封前後串聯布置的結構。第一級的機械密封（fēng）為主密封，第二級幹氣密封是作為（wéi）安全密封來使用的（de）。第一級機械密封基本上承受全部的壓差，該密（mì）封工作在泵輸送的工藝介（jiè）質中。第二級幹（gàn）氣密（mì）封通常情況（kuàng）在很低的壓差（chà）下工作。由於其摩擦副始終保持在非接觸狀態下運行，沒有任何磨損（sǔn），在一級機械密封損壞前能夠一直處（chù）於理想的運轉狀態，故幹氣密封是做為安全密封適合的（de）型式。

根據介（jiè）質的性（xìng）質及不同的環保（bǎo）要求，該結構還可分成以下兩（liǎng）種形式：

第二級幹氣密封的工作氣體可以來自主密封的氣態泄漏（PLAN71），對於一些介質（例如（rú）部分液態烴類），壓力的釋放會使其由液（yè）相轉換為氣相。當主密封（fēng）失效時，會導致密封腔體中的壓力升高，使幹氣密封自動閉合，並以（yǐ）液體潤滑形式工作。密封腔壓力升高,可由從（cóng）密封（fēng）腔體引（yǐn）出的一個壓力（lì）開關探測到，當（dāng）主（zhǔ）密封失效壓力升高至設（shè）定值時會引起（qǐ）開（kāi）關報警，操作人員及時切換至備用泵（bèng）。這樣逸出到環境中的介質是非常有限的。這（zhè）種方法的一（yī）個優點在於它不需要一個緩衝氣體供應（yīng）係統及火炬條件，是（shì）一種非常經濟的解決方案，但它依賴於介質的物（wù）理特性。

當環（huán）保要求很高，介質氣體易燃（rán）、易爆、危險性大而要求外漏極少時，第二級的幹氣密封就需外（wài）部氣源提供緩衝氣（PLAN72）。使用緩衝氣的目的（de）是將泄漏氣體輸送去火炬,同時引入帶壓的緩衝氣還可相對降低（dī）第一級機械密封所承受的壓差，抑（yì）製一級密封的（de）泄漏，潤滑安全（quán）密封。幹氣密封在一定的壓力下可以更理（lǐ）想的運（yùn）行，同時緩衝（chōng）氣還（hái）可對少量漏出的介質氣起到稀釋作用。

PLAN72係統見上圖，在一般（bān）情況下，用氮氣作為緩衝氣。氮氣經過濾、調壓流量計（jì）、壓（yā）力（lì）開關及單向閥後（hòu）輸（shū）入至幹氣密封的密封腔內,少量氮（dàn）氣會從幹氣密封的端麵（miàn）漏出(通常＜20Nl/h)。在緩（huǎn）衝氣和機械密封之間設（shè）置有排放（fàng）通道，根據介質（zhì）物理特性的不同，分為向下（xià）（PLAN75）和向（xiàng）上（PLAN76）兩種排放方式。

如果由機械密（mì）封端麵泄漏的介質為不易揮發的流體，係統（tǒng）采用向下排放的方式（shì）（PLAN75，見下（xià）圖）。在泵體下（xià）方設置一集液罐收集泄漏物，對氣、液分（fèn）別進行分離排（pái）放，同時通過（guò）壓力表及壓力開關對密封運行狀態進（jìn）行監控。

如果由機械密封端（duān）麵泄漏的介質以不會凝結的氣相存在，係統則采（cǎi）用向上排放的方式（PLAN76，見（jiàn）下圖）。將排放的氣體引至火炬或高點放空，同時通過壓力表及壓力開關對密封運行狀態進行（háng）監控。

在泵腔尺寸（cùn）允許的情況下，可在（zài）第一級機械（xiè）密封與第（dì）二級幹氣密封之間加（jiā）襯套或梳齒密封節流。一方麵（miàn），該襯套減少了緩衝氣的消耗，主密封失效時可降低介質進入安全密封的壓力，另一方麵，泄漏的危險氣體將被緩衝氣完全帶入一個封閉、安全的係統如火炬。

機（jī）械＋幹氣組合式（shì）密封結構與普通串聯機械（xiè）密封相比，有以（yǐ）下顯著優（yōu）點：

（1）延長了（le）主密（mì）封的壽命（mìng）

一級機械密封出現（xiàn）允許範圍內的微量泄漏是很正（zhèng）常的，微量泄漏會很快使二級機械密封封液係統的壓（yā）力升高，導致密封未失效而需停車檢修（xiū）。為（wéi）了避免（miǎn）這種情況，有些（xiē）廠家采用很高的密封端（duān）麵比壓來減（jiǎn）小主密封的泄漏量，由於揮發性介質的潤滑性很差，主（zhǔ）密封（fēng）的磨損很（hěn）快，壽命提高非常有限。幹氣密封做安全（quán）密封就能很好地解決這個問題（tí）, 一級機械密封的微量泄漏可通過二級幹氣密封輸送到火炬（jù）係統，且一級機械密封的微量泄漏導（dǎo）致二級幹（gàn）氣密封腔壓力的升高會抑製機械密封端麵的汽（qì）化，又減少了機械密封的泄漏，延長了主密封（fēng）的壽命。我們為茂名（míng）乙烯提供的這種幹氣密封（fēng）將其壽命由普通串聯密封四個月提（tí）高到了兩年。

（2）大大提（tí）高了密封係統（tǒng）的安全性

普通串聯密封的安全密封與主密封處於同時磨損狀態，且主密封泄漏出的介質在第二級密封腔內汽化，使第二（èr）級密封（fēng）常在汽、液相混的狀態下工作（zuò），這樣就使二級密封（fēng）的壽命縮短（duǎn），當（dāng）主密封失效時安全密封的狀況常常也難以樂觀，甚至先於主密封失效，從而導致事故。幹氣（qì）密封平時處於非接觸無磨（mó）損（sǔn）狀態，其壽命是機械密封的很多倍，對於提高係統安全性的意義不言而喻（yù）。

（3）卓越的環保性

普（pǔ）通的串聯式（shì）機械密封（fēng），介質經過主密封端麵漏出後進入封液（yè），經安全密封端麵泄漏的封液必（bì）然含有部分工藝介質，在主密封泄漏加大甚至（zhì）失效時（shí）介質的現場外泄不可避免。而采用幹氣密封（fēng）後，正常情況下介質（zhì）的泄漏均被引至（zhì）火炬或（huò）集液罐，而完全杜絕了介質向現場的泄漏。其突出的環保（bǎo）性使很多用戶選用（yòng）該型式的主要依據（jù）。

（4）降（jiàng）低維護頻次，經濟實用性好

由於壽命的提高和密封驅動功率的減小，氣（qì）體控製係統的製造成本也低於封液係統，故其經濟性遠優於普通串聯密封。

2、雙端麵幹氣密封（CM1GD型（xíng））

雙端麵（miàn）泵用幹氣密封相當於麵（miàn）對麵布置的兩套單端麵密封（見下圖），有時（shí）受軸向尺寸的限製兩套密封可共用（yòng）一個動環。它適用於沒有火炬條件，允許少量緩衝（chōng）氣進（jìn）入工藝介（jiè）質中的情況（kuàng）。

雙端麵幹氣密（mì）封（fēng）其（qí）介質側密封是主密封，大氣側密封（fēng）用來密封（fēng）緩衝氣，當介質壓力（lì）驟（zhòu）升或氣（qì）源壓力驟減導致主（zhǔ）密封損壞時，它又起到安全密封的作用。雙端麵泵用幹氣（qì）密封必須要有外部氣源提供的緩衝氣（通常（cháng）為氮氣），緩衝氣的壓力高於被密封的介（jiè）質壓力0.175MPa以上。密封工作時，緩（huǎn）衝氣的總消耗量大約在10至40NL/h，其中大部分緩衝氣通過大氣側密封端（duān）麵（miàn）漏入大氣（qì），其餘少量氣體由介質側密封端麵進（jìn）入介質，從而保證（zhèng）了工藝氣體不會向大氣泄漏（lòu）。如（rú）緩衝氣體供應中（zhōng）斷，密封也可象液體潤滑機械密封一樣運行（háng），此時介質側密封在壓力作用下關閉。緩衝氣（qì）供應係統中的單向閥可阻止介質進入係統。工藝介質也可潤滑冷卻介質（zhì）側（cè）密封（fēng）端麵。這種（zhǒng）情況下，可能有一定的泄漏進入（rù）密封腔體。在泄漏的介質（zhì）到達大氣側密封前，該（gāi）密封（fēng）會一直以氣體潤（rùn）滑方式運行（háng）。因此，雙（shuāng）端麵密封結構主要用於有毒、易燃易爆、壓力不（bú）高的（de）清潔介質，特別適用於不允許封液對物（wù）料有（yǒu）汙染的食品加工和醫（yī）藥（yào）加工過程。

雙端麵型泵用幹氣密封（fēng）可以保證工藝介質的（de）零（líng）泄漏（lòu），同（tóng）時它的壽命遠高於普通機械密封，一般情況下可以達到一年以上（shàng），具有很高的推廣價值。這種結構形式密封（fēng）的緩衝氣的（de）控製係統PLAN74與前麵機械幹氣串聯式結構的控製（zhì）係統PLAN72非常類似（sì）（見下圖），在阻隔泵送流體泄漏的（de）同時對密封運行狀態進行監控，可以保證該（gāi）密封足夠（gòu）安全的運行，而且不需要泄漏排放係統，結構（gòu）更簡單。

3、泵用幹氣密封係統的特點（diǎn）

與壓縮機相比而言，泵用幹氣密封的緩衝（chōng）氣控製係統要簡單得多，甚至也比許多機械密封輔助係統簡單。機械＋幹（gàn）氣組合（hé）式密封（fēng）控製（zhì）係統通常由PLAN72＋PLAN75或PLAN72＋PLAN76組成。緩衝氣（qì）經過過濾器、調壓閥、流量計後進入密封腔，需要監測和報警隻有密封腔壓力和流量，主密封損壞導致密封（fēng）腔過高由壓力表和（hé）壓力開關來監控（kòng），安全密封損壞由流量計監控。這種簡單的（de）設計（jì）主要基於成本考慮，泵的重要性遠不如（rú）壓縮機，更主要的因素是都（dōu）有備用泵，加之泵輸送的都（dōu）是液體，主密封損壞後安全密封可以作機械（xiè）密封使用，而壓縮機則無法做到。所以其控製係統隻要滿足基本需要（yào）即可。

4、泵用幹氣（qì）密封改造及安裝

泵（bèng）用幹氣（qì）密封改造的基本條件是現場必須具備氮氣氣源（yuán）。氣源可來自廠內（nèi），也可來自氮氣瓶或專門（mén）的氮（dàn）氣發（fā）生器。實際改造中常遇（yù）到的問題是密封腔的尺寸不足，這是因為幹氣密封的端麵寬度（dù）比普通密封寬得多造（zào）成的，這對結構設計提出了更高的要求。改造能否成功的另一個關鍵因素是清潔工作是否徹底，特別是雙端麵密封，緩衝氣進入密封腔後唯一的出口就是密封端麵，如果管路或密封腔內有雜質，其進入端麵的可能性就很大（dà）。如果設計選型合理，幹氣密封可以達到（dào）非常理想的（de）使用效果。

（來源：網絡）