多孔介质气体密封干密封室

密封泵的一个共同主题是使现有的机械密封适应应用。BETVICTOR体育官网例如，将非筒状组件密封制成筒状密封，或将单个密封设计串联起来制成双密封。这种做法可能导致密封设计没有针对预期的应用进行优化。

许多行业都依赖于机械密封标准美国石油学会(API) 682的指导，该标准为工业工厂，特别是炼油厂内的大多数泵的可靠密封提供了资格标准。BETVICTOR体育官网

就像小学的标准化测试一样，机械密封制造商倾向于“为测试而教”，创建与行业标准中的描述和资格测试要求一致的密封模型。当试图将包含独特密封腔条件的设备与通用的、符合API 682的设计相匹配时，这种做法就会出现问题。

外围设备

有许多设备需要密封，但没有任何密封行业标准的良好覆盖。因此，他们的需求可能会被忽视。工厂专用设备的例子包括螺旋输送机;搅拌机、搅拌器和搅拌器;旋转阀;还有立式污水泵。BETVICTOR体育官网这一挑战影响了垂直污水泵的应用，与泵送相比，垂直污水泵具有独特的密封室环境。

立式排污泵在整个工业厂房的开放式和封闭式排污池中都有应用。因为这些泵具有侧放电输送泵送BETVICTOR体育官网的流体，轴柱是有效干燥，只有一些液体润滑线轴轴承。密封腔位于安装板附近，当泵安装在封闭的水池中时，密封腔可产生防蒸汽密封。

垂直排污泵在石油和天然气泵标准API 610中有描述，其中给出了泵型VS4的名称。BETVICTOR体育官网值得注意的是，API 682并没有在这些泵中复制干密封环境的资格测试，API 682也没有提供在VS4泵中应用密封的具体指导。BETVICTOR体育官网这使得API 682认证状态在很大程度上对证明这些泵的适用性无关紧要。BETVICTOR体育官网

VS4泵的密封BETVICTOR体育官网

BETVICTOR体育官网安装在开式油底壳中的泵几乎不需要泵轴的气密密封，但闭式油底壳通常含有危险的蒸汽，不允许释放到大气中。

最基本的密封选项包括唇密封和填料，可选择用氮气清洗以减少排放。

采用干式密封机械密封可以进一步提高密封性能。只有双加压机械密封才能达到最高水平的排放预防。它们可以在气体或液体阻隔液上工作。

立式污水泵的情况是低压干密封腔室应用的代表，这些应用要求零工艺排放或由外部流体支撑的机械密封。对于干式密封室，自然的解决方案是应用干式运行气体密封;然而，由于该设备在历史上一直采用唇形密封或填料密封，密封的可用区域通常受到限制，很难应用传统的双密封。

为了创造一个更紧凑的解决方案，密封制造商与一家领先的多孔介质空气轴承制造商合作，用于精密机床，半导体和计量行业。虽然多孔介质技术的传统应用是作为承载面，但该技术适用于作为密封面表面。

多孔介质的工作原理是通过多孔碳环直接向密封界面注入阻隔气体。传统的气体密封将气体从密封界面的内径或外径泵出。通过直接向密封界面注入阻隔气体，只需一对密封面就可以实现真正的零排放密封。这在单个密封中实现了双密封性能，从而减小了密封的整体尺寸。

第一个使用多孔介质技术制造的机械密封有两组密封面，它们定位并对准转子。内部密封面单独创建零排放密封。这些密封件在气体薄膜上工作，没有接触或磨损，因此非常可靠。

通过消除柔性弹簧或金属波纹管的复杂性，无论轴尺寸如何，密封都能保持较短的轴向长度，通常小于2英寸(50mm)。此外，多孔介质使密封能够处理泵意外关闭时可能发生的反向旋转。

实地考察

在化工厂抽酸是一种理想的多孔介质气体密封应用。该化工厂使用的是氮气清洗填料，但由于大约每9到12个月就会出现填料故障，导致停机。

在充填失效之前，氮气吹扫气量不断增加，影响了运行成本，预示着充填失效的发生。当氮气消耗达到不可容忍的水平或当填料无法再抑制泵柱中的压力时，就可以确定故障。

高负荷、双加压气体密封是一种选择，但考虑到接近常压的低负荷条件，且密封与液体酸之间没有直接接触，成本过高。

多孔介质气体密封具有二级密封壳，符合客户的预算。它被选择并安装在备用泵中，并存储在客户现场。

当安装的泵出现故障时，安装备用泵并启动。用户对新密封减少的氮气吹扫气体消耗和零排放的性能感到满意。

6个月后，密封性能依然良好，封隔气体消耗量没有变化，也没有出现故障迹象。该设施已经订购了额外的多孔介质气体密封，并打算在这些服务中继续使用这种新的密封解决方案。

结论

对于每种泵送或流体输送应用，都应该有合适的密封解决方案。虽然水平悬挑泵和轴承间泵引起了工厂操作人员的注意，但在工厂的特殊设备中应用适用于这些泵的相同密BETVICTOR体育官网封可能成本很高。

多孔介质技术提供了一种在紧凑封装中实现零排放气体密封的新方法，具有对气体压力损失的鲁棒性和设计简单性。