碳环密封属于浮动密封的一种，因其材质为碳石墨而得名。碳环密封的结构包括环形密封腔体和环形轴套，密封腔体内有数量不等的环形槽，槽内至少装有二个截面为矩形的环形石墨密封环，石墨密封环的内径与环形轴套之间有0.01~0.04mm的间隙，轴套外表面涂有耐磨层，涂层材料一般为三氧化二铝或氧化二硌。石墨密封环结构形式可分为：节流环、密封环（搭接环可以随石墨密封环与轴的磨损收缩）等，可根据工况选用结构。
碳环密封有时需要增加隔离气，通常使用氮气，氮气耗量能控制在20~40nm3/h，（TRT大型煤气鼓风机）主要应用于密封易燃有毒介质。碳环密封由于操作维修简单，密封性好，得到广泛的应用。装配结构：整体式和部分式应用设备：汽轮机、风机、发电机、压缩机、透平机等机组。应用位置：轴端密封应用领域：石油、化工、石化、冶金等。应用参数：温度：-120℃＜T＜500℃压强：-0.8bar＜P＜75bar 碳环密封的密封原理
碳环密封多为属于浮环密封气体节流式非接触密封。它的密封原理是靠密封气体在浮环与轴套之间形成气膜，产生节流降压，阻止高压侧气体流向低压侧。在工作时，浮环受力情况与轴承相似，所不同的是：对轴承而言，轴浮动而轴瓦固定不动，轴转动油膜产生油膜浮力将轴抬起；而对浮环来说，由于浮密封套
环重量很小，轴转动时而在浮环与轴间隙中产生的气膜可将浮环抬起，轴是相对固定的。根据轴承油膜原理可知，如浮环与轴完全同心，则不会产生气膜浮力，如浮环与轴偏心，则轴转动时将会产生气膜浮力，浮力使浮环浮起而使偏心减小。当减小到一定程度时产生的浮力正好与浮环重量相等，达到了动态平衡。由于浮环很轻，因此动态平衡的偏心是很小的，即浮环会自动与轴基本保持同心，这是浮环密封的优点。正常工作情况下，浮环与轴（或轴套）基本处于非接触状态，同时在每道碳环内面开有环形小槽，气体经过小槽时在此形成气体涡流隔断介质气体，达到密封目的，所以浮环密封可用在较高参数下的旋转轴密封上。
碳环密封的优点是：结构简单维修方便，适应范围广，在有隔离气体阻抗的前提下可以达到介质有毒气体的0泄漏，相对端面密封和干气密封产品成本和维修成本低。
碳环密封的缺点是：适用于低压环境，没有气体阻抗时并存在一定的泄漏量。
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