干气密封的结构
干气密封的一般结构由动环(也称旋转环)、固定环、定位环、弹簧座和轴套组成。固定环固定在不锈钢弹簧座上，所用材料为具有自润滑性能的较软的碳石墨。
固定环不随轴旋转，而是在弹簧和介质的作用下轴向移动。动环一般采用钨和碳化硅硬质合金(常用碳化钨和碳化硅)制成，硬度高，刚性好，耐磨性强。
动环组件的表面通常被螺旋加工成具有特定形状的浅槽。内径侧附近的动环称为密封坝，螺旋槽之间的区域称为密封磨损。在旋转过程中，密封气体从外径到中心被吸入动压槽，径向元件被引入密封堰。
密封堰起到节流阀的作用，压缩进入密封面(螺旋槽)的气体并增加压力。气流进入螺旋槽根部，被密封坝阻挡。在气钉和弹簧力的共同作用下，当闭合压力等于气膜的开启压力时，形成稳定的间隙。
干气密封失效泄漏分析及对策
1、结构设计中的问题
气体的静压和弹簧力形成的闭合力必须与气膜的反作用力相匹配。因此，干气密封设计可以保持2 ~ 3微米的非常稳定的气膜厚度。当结构不合适，动环转动时，间隙过大，密封泄漏，间隙过小，容易产生干摩擦。
另外，在动环的沟槽设计中，通常采用螺旋沟槽，旋转引起的动压效应最大，得到的干气密封膜刚度和稳定性最大。此外，研究表明，如果槽壁的厚度与气膜的厚度设置在同一数量级，气膜的密封刚度也最大。
如上所述，气膜的厚度通常最稳定在3微米左右。当动静环结构的设计通常设计为3微米厚时，实际上干气密封动压槽壁厚通常小于10微米，即干气密封动压槽壁的数量、宽度和长度。密封效果有特效。
2、安装干气密封失败的原因
与普通的机械密封不同，干气密封要求动环和定环的配合面之间有相对稳定的间隙，并且通常相对较薄。空气密封约为3微米。因此，干气密封的静环和动环之间必须保持清洁、光滑和干燥。干气密封的主要故障是密封污染，主要污染源是设备中的工艺气体、密封气源和轴承润滑剂，以及气体进入密闭腔体时产生的固体颗粒。
注意清洁干燥的配合面，以确保清洁的安装环境，尤其是在安装过程中。安装时，操作人员应戴上干净的手套，安装后的密封孔应清洁干燥，以减少杂质。
3、密封供气系统故障原因
干气密封动环和静环之间的间隙约为3微米。缝隙直接用密封气体密封，对密封供气系统提出了更高的要求。不仅在安装过程中，而且在使用过程中，都必须实现清洁干燥的干气密封。这种方法应使用专用线路作为密封气的来源，密封气的压力和流量不应改变。同时，在进入密封面前，应安装气源缓冲罐、粗滤器和精滤器，防止杂质和液体进入密封面，使密封气体中的杂质含量不超过规定值。在运行过程中，应注意适当提高主密封气体的温度，以便定期切断水和液体，蒸发主密封气体的冷凝水，减少或防止冷凝水的产生。
4、启停对干气密封的影响
离心式压缩机启停时，速度很慢，动环和静环相互接触，尚未形成一定厚度的薄膜。这增加了密封表面的磨损。干气密封长期运行，应避免长期低速运行。当停止或运行设备时，使用压缩机曲柄是维护机器的重要手段，但使用曲柄会导致低速运行。如果使用干气密封，离心式压缩机的启动时间不应超过10分钟。此外，设备应减少停机次数，使压缩机形成稳定的气膜，减少动静环面的磨损。
5、干气密封失效的其他原因
离心式压缩机在使用过程中不可避免地会产生振动，并能承受相对较高的振动水平。然而，过高的振动水平仍会损坏干气密封。因此，在使用和操作过程中，必须严格控制振动。
