在可持续发展成为当今社会发展主题的背景下，安全、降耗、环保、长周期已成为石化行业大型机组运行的目标。然而设备存在的各种各样的泄漏问题是实现安全、降耗、环保、长周期目标的重大阻碍。机械密封的研究就是以消除或降低设备泄漏为目的的。目前国内外对机械密封的研究与推广都取得了不俗的成绩，尤其在动密封领域，目前已发展到第四代一千气密封，研究潜力和应用前景非常广阔。干气密封是一种气膜润滑的流体动、静压结合型非接触式机械密封，干气密封最早是由螺旋槽气体轴承转化而来的，和其他机械密封相比，其主要区别是在旋转环或静止环端面上(或者同时在这两个端面上)刻有螺旋浅槽，螺旋槽型线常采用对数螺旋线设计，当密封运转时。在密封端面间形成气膜，使之脱离接触，因而端面几乎无磨损。本文以对数螺旋线方程和干气密封气膜成膜理论的主要控制方程一雷诺方程为基础建立数学模型和数值计算，进行一定的理论研究，分析气膜厚度、刚度的变化对密封稳定性等性能的变化影响，干气密封端面轴向微扰的一些动态参数对密封稳定性参数，如开启压力、稳态刚度和泄漏量的影响，并应用数学模型对密封螺旋槽的三维流场进行了数值模拟研究，还通过实验验证了密封端面的气膜厚度的变化对密封稳定性的影响程度，与数值结果对比基本一致。本文以吉林石化公司炼油厂压缩机密封由浮环密封改为干气密封作为实例，指出了原浮环密封存在的缺陷和改造的必要性；结合干气密封的理论研究。阐述了实际改造中的构思、实施办法及维护要点；还通过对经济效益的对比，表明了干气密封优良的性能。干气密封在压缩机上的成功应用，证实了新技术在石化生产中对于维持设备的正常运行，降低物料和能源的消耗，防止环境污染和保证人身及设备方面安全起着重大的作用，为企业的可持续发展创造了条件。