外文翻譯--干氣密封系統(tǒng)第二部分 中文版

1、<p>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)外文資料翻譯</p><p>　　原 文 題 目： Dry gas seal systems-part 2 </p><p>　　原 文 來(lái) 源： 《Turbomachinery international》</p><p>　　2007.03/04 24-26 </p><p>　

2、　學(xué) 生 姓 名： </p><p>　　所在院(系)部： 工業(yè)中心 </p><p>　　專(zhuān) 業(yè) 名 稱(chēng)： 機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 </p><p>　　干氣密封系統(tǒng)---第二部分</p><p>　　能幫助預(yù)防失敗的最佳練習(xí)設(shè)計(jì)和選擇</p><p>　　羅

3、伯特阿莫尼，威廉姆佛斯厄夫和薩茲曼</p><p>　　這個(gè)系列的第一篇文章（2007，1月、2月20頁(yè)）討論了干氣密封系統(tǒng)的選擇和設(shè)計(jì)的最佳實(shí)踐。</p><p>　　本文章將包含:密封氣體調(diào)節(jié),密封氣體控制,主要通風(fēng)系統(tǒng)</p><p>　　密封氣體的來(lái)源可能是壓縮機(jī)排放,一個(gè)中間點(diǎn)的壓力,或外部進(jìn)程或惰性氣體,或壓縮機(jī)排出。在應(yīng)用中，大多數(shù)情況下，密封氣體調(diào)節(jié)

4、裝置只包含過(guò)濾（絕對(duì)值5微米）和除濕設(shè)備。最佳實(shí)際應(yīng)用情況是使用雙凝聚過(guò)濾器和具有高水平警報(bào)功能的自動(dòng)排水器。然而，有兩個(gè)特殊情況可能需要額外的氣體調(diào)節(jié)。</p><p><b>　　密封氣體調(diào)節(jié)</b></p><p>　　低溫氮?dú)?已經(jīng)液化)會(huì)破壞在低速操作過(guò)程中的碳固定面——轉(zhuǎn)動(dòng)齒輪聯(lián)軸節(jié)或緩慢的滾動(dòng)——齒面是相互接觸的。低溫氮祁是非常干的，露點(diǎn)低至零下90度（

5、華氏零下130度）。但碳的自潤(rùn)滑質(zhì)量是基于其晶體結(jié)構(gòu)吸收和保持一定的氣體的能力,包括水蒸氣,這能顯著降低摩擦。</p><p>　　在缺乏水蒸氣時(shí),碳潤(rùn)滑能力很差,會(huì)迅速磨損。因此，露點(diǎn)調(diào)節(jié)的需要無(wú)論什么時(shí)候都碳固定元素用于表面或圓周密封，摩擦接觸較長(zhǎng)時(shí)間。對(duì)于大型蒸汽或燃?xì)鉁u輪機(jī)驅(qū)動(dòng)的壓縮機(jī),需要長(zhǎng)時(shí)間慢滾下干氣密封的發(fā)射速度,最佳實(shí)踐是在氮上游的聚結(jié)過(guò)濾系統(tǒng)條件下,提高其露點(diǎn)至零下30度（華氏零下22度）或更

6、高。增加氮露點(diǎn)的方法包括混合飽和氮---從噴水室————低溫氮?dú)庠谝粋€(gè)適當(dāng)?shù)谋壤?或混合濕空氣低溫氮、氧含量低于5%。露點(diǎn)監(jiān)測(cè)和低露點(diǎn)報(bào)警安全運(yùn)行是所必需的。</p><p>　　圖1是最佳實(shí)踐雙干氣密封系統(tǒng)。使用緩沖氣體的不同氣壓控制。密封氣體控制閥并不需要因?yàn)榈到y(tǒng)氣壓指數(shù)是和調(diào)控的。</p><p><b>　　飽和密封氣體</b></p><

7、;p>　　在系統(tǒng)或進(jìn)入發(fā)電機(jī)控制部件的下部,暴露了干氣密封液體凝結(jié)和移行到之間的密封腔和干氣密封的表面。密封損壞的風(fēng)險(xiǎn)是高的,當(dāng)液體進(jìn)入?yún)^(qū)域之間的表面。最佳實(shí)踐是確保氣體過(guò)熱大約15度（華氏27度）以上，氣體冷凝溫度在主排氣孔中的最低的操作壓力下。加熱器中除了地面控制設(shè)備的部件，其他可能是足夠的。然而,如果所需的溫度上升可能會(huì)導(dǎo)致聚合,冷卻器,分離容器,可能需要再熱。如果干氣包含C6+ 成分，它們一定會(huì)被識(shí)別和在確定飽和度條件下分

8、別考慮。</p><p>　　拋開(kāi)應(yīng)用程序,另一個(gè)密封氣體的來(lái)源需要在啟動(dòng)或關(guān)閉,當(dāng)壓縮機(jī)過(guò)程沒(méi)有提供足夠的壓力,或支持獨(dú)立密封氣體來(lái)源。這種交替密封氣體必須滿(mǎn)足所有的主密封氣體?？梢允褂玫?dú)?，如果系統(tǒng)可以容忍它。如果氮?dú)馐遣荒芙邮艿?一個(gè)放大器單元(增壓器)可能是必要的,當(dāng)過(guò)程氣體不是可以在足夠的壓力。往復(fù)式活塞或隔膜壓縮機(jī)目前最常見(jiàn)的選擇,然而小干旋轉(zhuǎn)螺絲已經(jīng)被成功運(yùn)用,不僅可能更可靠。在大型工廠(chǎng)應(yīng)用程序中,

9、或者潛在的合理?yè)p失中,推薦了雙放大器單元。</p><p><b>　　密封氣體控制</b></p><p>　　干氣密封控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)取決于密封的類(lèi)型被使用,而且必須考慮所有預(yù)期的操作條件。本節(jié)重點(diǎn)是雙和串聯(lián)干氣密封應(yīng)用程序。（圖1,2不是完整的工藝流程圖。）不管密封氣體控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),選擇跳閘機(jī)——基于監(jiān)測(cè)密封參數(shù)和其他參數(shù)——取決于HazOp審查,和每個(gè)工廠(chǎng)關(guān)閉的

10、經(jīng)濟(jì)估價(jià)的后果。</p><p>　　可以幫助簡(jiǎn)化雙端面機(jī)械密封密封氣體控制系統(tǒng),減少密封氣體的數(shù)量,可靠性和優(yōu)化系統(tǒng)。上一篇文章中指出,通常采用雙端面機(jī)械密封,惰性氣體密封(通常為氮),兼容的過(guò)程,可在密封的壓力超過(guò)了最大過(guò)程壓力接口(防止密封壓力逆轉(zhuǎn))。如果在監(jiān)管系統(tǒng)使用氮,密封氣體控制閥可以消除（圖1)。</p><p>　　如果該工程氣體酸、甜緩沖氣體注射過(guò)程必須迷宮密封和干氣密封

11、以止酸氣接觸和潛在的干氣密封污垢。壓差控制通常使用。流控制也是一個(gè)可以接受的選擇,提供了流足以維持一個(gè)15米/秒的速度通過(guò)兩倍的最大設(shè)計(jì)關(guān)的迷宮般的過(guò)程。</p><p>　　串聯(lián)密封是最常見(jiàn)的干氣密封應(yīng)用程序,需要一個(gè)惰性氣體不能在足夠的壓力或不兼容的過(guò)程中。傳統(tǒng)的控制安排保持35 kpa - 70 kpa的微分平衡或平衡室壓力,使用一個(gè)壓差控制閥。這樣的安排是足夠的密封壓力大于最大壓力時(shí),可以發(fā)生在主密封排氣

12、腔。然而,這種控制方案可以使主密封可能逆轉(zhuǎn)的壓力。</p><p>　　圖2：串聯(lián)密封系統(tǒng)設(shè)計(jì)可以避免失敗由于低氣壓吸入壓力</p><p>　　在低壓狀態(tài)下，在這主通風(fēng)口的最大空腔壓力能被吸入到密封壓中。雖然火炬頭壓力通常是低(7 kpag-21kpag或1 psig-3psig),期間可以存在的最大設(shè)計(jì)耀斑壓力主要的低迷的,或在緊急關(guān)閉時(shí)從140kpag到340kapg(20 psig

13、-50psig)。因此,最大壓力的主密封排氣腔可以等于最大爆發(fā)壓力+損失通過(guò)止回閥孔,在通風(fēng)系統(tǒng)和管道。較低的服務(wù),或者低層大氣吸入壓力,甚至“正?！睏l件的主要通風(fēng)會(huì)導(dǎo)致反向差主密封,除非系統(tǒng)設(shè)計(jì)排除了這種可能性。</p><p>　　近年來(lái),大量的干氣密封的失敗發(fā)生在低負(fù)壓制冷和其他服務(wù)中。圖2 表明此系統(tǒng)已經(jīng)成功應(yīng)用于低負(fù)壓中。PDCV在每個(gè)密封控制進(jìn)氣腔的密封氣體壓力的名義價(jià)值35 kpa - 70 kpa

14、(5 psi-10psi)以下值的高;參考?xì)怏w壓力和主密封排氣腔壓力測(cè)量上游的發(fā)泄口。這是通過(guò)使用一個(gè)高信號(hào)選擇器設(shè)備在每個(gè)密封,確保主密封將總是有一個(gè)積極的微分至少35 kpa - 70 kpa(5 psid-10psid),即使主發(fā)泄壓力增加明顯在低迷或防靜電時(shí)。</p><p>　　另一種方法,已成功地用于大型機(jī)械密封的氣體流量是一個(gè)相對(duì)較小的再循環(huán)損失,都是使用一個(gè)PDCV密封。在這個(gè)方案中,主密封發(fā)泄壓

15、力的傳感點(diǎn)移動(dòng)的位置，主要通風(fēng)是常見(jiàn)的密封。壓差控制的PDCV然后設(shè)置的足夠高(通常200 kpa - 350 kpa或30 psid-50psid)以確保它總是會(huì)大于最大壓力降穿過(guò)孔,管道,然后任何其他組件之間的感應(yīng)點(diǎn)和主密封箱的腔。這種壓力也提供了最大的允許了主密封氣漏流。</p><p>　　無(wú)論一個(gè)或兩個(gè)PDCVs,最佳實(shí)踐是保證控制閥總是運(yùn)行在可接受的閥系數(shù)——被稱(chēng)為“CV”——范圍。對(duì)于大型單位密封氣

16、體流動(dòng)可以差別很大,一個(gè)孔板可以安裝在平行的pdcv的正常流動(dòng)的條件下。在這種安排下,pdcv將繼續(xù)關(guān)閉除非流條件的要求,和小閥總是在CV的范圍(10% - -90%)內(nèi)操作。關(guān)鍵元素在低壓服務(wù)監(jiān)控主密封微分,以及迷宮過(guò)程微分,在控制密封氣體壓力越高的基礎(chǔ)上，兩個(gè)值以確保主密封壓力逆轉(zhuǎn)在任何預(yù)期的情況下是不可能的。</p><p>　　在低壓服務(wù)密封氣體壓力應(yīng)TGM該控制以確保主密封壓力逆轉(zhuǎn)是不可能的……<

17、/p><p><b>　　主要通風(fēng)系統(tǒng)</b></p><p>　　“主通風(fēng)”一詞一直被應(yīng)用于串聯(lián)密封應(yīng)用。雙重密封,只有一個(gè)通風(fēng)干氣密封和分離之間的密封(圖1)。因?yàn)檫@通風(fēng)通常不包含碳?xì)浠衔?通常不是連接到火炬系統(tǒng),并可能并不總是被監(jiān)控。因此,對(duì)于雙海洋應(yīng)用,最佳實(shí)踐是監(jiān)控和報(bào)警,或訪(fǎng)問(wèn)系統(tǒng)如果氮進(jìn)氣道流密封組件的增加。運(yùn)營(yíng)商的大,收入較高的植物可能會(huì)決定輸送，只有當(dāng)

18、外部密封失敗迫在眉睫時(shí)。高氮流+外密封流可以用來(lái)輸送這些單位。</p><p>　　串聯(lián)密封、主通風(fēng)通常含有碳?xì)浠衔?是連接到火炬系統(tǒng),檢測(cè)監(jiān)控的健康主密封(圖2)。這個(gè)系統(tǒng)必須提供給有足夠的信息監(jiān)控主密封的狀況的操作團(tuán)隊(duì),維護(hù)壓縮機(jī)的安全運(yùn)行的最長(zhǎng)時(shí)間,和安全關(guān)閉壓縮機(jī)時(shí)存在一個(gè)危險(xiǎn)的條件。</p><p>　　以下是主通風(fēng)的最佳實(shí)踐：</p><p>　　定位

19、主密封室底部排氣密封襯套(6點(diǎn))位置,與低點(diǎn)排水通風(fēng)管道毗鄰機(jī)器。這將允許在主發(fā)泄室檢查液體。所需的管道配置,當(dāng)下水道將打開(kāi),應(yīng)確定在HazOp審查。</p><p>　　有氮鏈接的中間迷宮被推薦給了所有串聯(lián)密封。為了防止屏蔽主密封泄漏,流控制的中間氮是最佳實(shí)踐。(關(guān)于氮噴射系統(tǒng)為中間密封迷宮的細(xì)節(jié)將在下一篇文章中介紹。)</p><p>　　流測(cè)量裝置主要通風(fēng)監(jiān)測(cè)流中的推薦。設(shè)備可能是一

20、個(gè)可調(diào)孔,但防篡改,設(shè)置點(diǎn)鎖或封面——或者一個(gè)固定孔?？状笮∈腔陬A(yù)期的滲漏形式主密封和中間迷宮流。測(cè)量主要通風(fēng)流動(dòng)促進(jìn)故障診斷總是被推薦,不管什么參數(shù)都將用于報(bào)警和跳閘(流量或壓力)。</p><p>　　使用低壓,失流元素測(cè)量損失的低壓監(jiān)控迷宮密封泄漏和中間流率。管道應(yīng)的大小應(yīng)該能減少主要排氣腔壓力事件的主密封失敗。壓縮機(jī)密封腔通氣開(kāi)口,內(nèi)部應(yīng)該檢查為的是他們并非尺寸不足。如果一個(gè)完整的主密封失敗可能導(dǎo)致主排

21、氣腔壓力超過(guò)壓力可以由氮系統(tǒng),最佳實(shí)踐是緩解排氣壓力低于氮系統(tǒng)壓力。重量、支干指導(dǎo)建議完全流通盤(pán)閥。破裂盤(pán)可以隨機(jī)失敗,并需要停機(jī)更換一個(gè)單元。</p><p>　　建議使用彈簧止回閥在管道耀斑頭連接。這可以防止背部耀斑氣體流入主發(fā)泄室,并保持積極的二次密封壓差。止回閥通常是用來(lái)產(chǎn)生最小35 kpag背壓(5 psig)在主排氣腔,保證最低35 kpad(5 psid)積極微分二次密封。然而,所需的二次密封壓差應(yīng)

22、該由密封供應(yīng)商,基于預(yù)期回轉(zhuǎn)裝置操作和密封的發(fā)射速度。</p><p>　　歷來(lái)主要通風(fēng)系統(tǒng)提供壓力或流量?jī)x表——通常是三模冗余————旅行的壓縮機(jī)組在壓力或主排氣流量顯著增加。與加工單位大小的增加,相應(yīng)的日常收入損失的增長(zhǎng),許多最終用戶(hù)會(huì)重新考慮這種方法。最終，決定關(guān)于機(jī)械行程必須由操作團(tuán)隊(duì)中每一個(gè)工廠(chǎng)在這個(gè)工程中越早越好(前期結(jié)束工程設(shè)計(jì)階段)。這樣做的目的是避免虛假的運(yùn)輸和計(jì)劃外停產(chǎn),同時(shí)保持的安全廠(chǎng)房和機(jī)

23、器的完整性。</p><p>　　干氣密封是精密組件,和重要的瞬態(tài)變化可能發(fā)生在監(jiān)控參數(shù)。因此,關(guān)閉的最佳實(shí)踐是:</p><p>　　1.盡可能以合理的高水平設(shè)置輸送水平,但低于最低可用氮的壓力.</p><p>　　2.總是使用三模冗余(包括布線(xiàn)和邏輯)訪(fǎng)問(wèn)功能.</p><p>　　3.考慮要求一個(gè)以上的參數(shù)超過(guò)容許設(shè)置啟動(dòng)自動(dòng)輸送.&

24、lt;/p><p>　　4.需要規(guī)定監(jiān)控二次密封的狀況,以及主密封,允許行動(dòng)或失敗事件的惡化.</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)：</b></p><p><b>　　腳注：</b></p><p>　　下一篇文章將重點(diǎn)放在中間和分離氣體系統(tǒng)的最佳實(shí)踐和討論干氣密封系統(tǒng)的狀態(tài)監(jiān)測(cè)的最佳實(shí)踐。<

25、/p><p>　　沒(méi)有責(zé)任由作者承擔(dān)任何傷害和/或損壞人員、財(cái)產(chǎn)安全的產(chǎn)品責(zé)任,疏忽或否則,或從任何使用或操作方法、產(chǎn)品,這些文章中包含的指令或想法。</p><p><b>　　作者：</b></p><p>　　羅伯特阿莫尼在機(jī)械領(lǐng)域有著47年的經(jīng)驗(yàn)，在操作，維修，設(shè)計(jì)，指定和發(fā)現(xiàn)并修理故障方面經(jīng)驗(yàn)豐富。他耗費(fèi)了30多年在美孚石油公司的技術(shù)部門(mén)

26、，連續(xù)6年擔(dān)任自己的咨詢(xún)公司雷默的董事長(zhǎng)。</p><p>　　威廉姆佛斯厄夫作為設(shè)計(jì)是在渦輪機(jī)械方面有36年的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)備工程師和維修故障專(zhuān)家，培訓(xùn)師。1990年，他建立了佛斯厄夫關(guān)聯(lián)公司，一個(gè)渦輪機(jī)械咨詢(xún)公司。</p><p>　　迪克薩茲曼在渦輪機(jī)械領(lǐng)域有44年的機(jī)械，其中36年是在德拉瓦爾汽輪有限公司并是繼承人。他在機(jī)械應(yīng)用，設(shè)計(jì)，測(cè)試，培訓(xùn)和解決故障方面很有經(jīng)驗(yàn)。</p>