含杂质二氧化碳干气密封启动过程研究

简介

以含杂质二氧化碳实际气体为润滑介质,研究干气密封的启动过程,对密封的顺利开启具有重要意义。保持闭合力恒定,调节转速,使密封开启力与闭合力相平衡,研究含杂质二氧化碳干气密封启动过程中接触力、转速、泄漏率与平衡膜厚之间的关系;讨论进口压力和进口温度对干气密封开启临界转速、泄漏率的影响,以及平衡比对闭合力的影响。结果表明:干气密封接触力随平衡膜厚的增大迅速减小,运行转速、泄漏率随平衡膜厚的增大而增大;在同一平衡膜厚下,二氧化碳中杂质含量越高干气密封所需的运行转速越大,泄漏率越小;以较低压力为进口压力时,干气密封更易开启,且二氧化碳中杂质含量越高时干气密封越易开启;适当降低润滑介质的进口温度,有利于干气密封的开启,而在同一进口温度下,二氧化碳气体中杂质含量越高干气密封越难开启;适当调节平衡比,干气密封可实现静压开启,且二氧化碳气体中含有少量杂质时更易实现静压开启。