帶壓堵漏技術(shù)論文(2)
帶壓堵漏技術(shù)論文
帶壓堵漏技術(shù)論文篇二
帶壓堵漏技術(shù)在合成氨裝置中的應(yīng)用
摘 要：采用帶壓堵漏技術(shù)可以在設(shè)備不停機(jī)狀態(tài)下對液路或汽路承壓部件進(jìn)行堵漏,其經(jīng)濟(jì)性好,因此逐漸被石化系統(tǒng)廣泛采用。 但技術(shù)要求較高。為此,介紹帶壓堵漏的技術(shù)原理,夾具制作的關(guān)鍵工藝,以及該技術(shù)在合成氨裝置的應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：帶壓堵漏 夾具 技術(shù) 應(yīng)用
一、承壓部件帶壓堵漏的原理和方法
承壓部件帶壓堵漏技術(shù)是指運(yùn)行系統(tǒng)中的承壓元部件,因砂眼、 氣孔等不易擴(kuò)大的缺陷引起的介質(zhì)外泄,在不停用及不改變運(yùn)行系統(tǒng)的工況下,阻斷泄漏的施堵技術(shù)。適用于空氣、 蒸汽、 水和油等介質(zhì)運(yùn)行系統(tǒng)中的容器、 管道、 閥門、 法蘭等承壓部件的泄漏。
其原理是:在原有密封空間被破壞的條件下,重新建立新的密封空間,達(dá)到消除泄漏的目的。
其方法有強(qiáng)注式堵漏、 焊接泄壓密封裝置、 卡錮夾墊堵漏、 焊補(bǔ)堵漏、 捻壓堵漏等。
強(qiáng)注式堵漏: 主要方法是依據(jù)泄漏點(diǎn)情況, 制作專用夾具( 必要時(shí)也可以不用夾具)緊固在泄漏部位上,然后通過專用的高壓注射槍將專用密封劑注入,密封劑能夠迅速固化形成新的密封空間,從而消除漏點(diǎn)。由液壓動力單元、 注膠單元組成,
系統(tǒng)總成見圖1?？蓱?yīng)用于管道、 閥門、 法蘭、 三通、 大小頭(異徑管)等部位。 液壓動力單元包括手動液壓泵、 管路、 壓力表計(jì); 注膠單元包括高壓注射槍、 注膠嘴、 密封膠。
焊接泄壓密封裝置是指該裝置帶有泄壓功能,即可以實(shí)現(xiàn)處理漏點(diǎn)時(shí)的無壓焊接,焊接完成后可以完成密封。 即在泄漏點(diǎn)焊接引出泄壓管, 在泄壓管末端可以裝設(shè)螺紋副密封或閥門形成密封系統(tǒng)?？蓱?yīng)用于閥門、 管道等部位。
二、夾具設(shè)計(jì)工藝及應(yīng)用范圍
1.設(shè)計(jì)原則
1.1根據(jù)泄漏部件的工作介質(zhì)和工作參數(shù),合理選用夾具, 夾具的材質(zhì)應(yīng)和泄漏部件的材質(zhì)相同或接近(指溫度特性與線膨脹系數(shù)相近) , 但不得采用高于泄漏材質(zhì)強(qiáng)度的材料。
1.2夾具必須保證足夠的強(qiáng)度和剛度, 使其能夠承受介質(zhì)壓力和外部緊固力,不產(chǎn)生變形。
1.3夾具密封腔壁厚一般不大于泄漏元件壁厚。
1.4夾具密封腔尺寸要大于泄漏點(diǎn)尺寸, 若泄漏點(diǎn)過大,可增設(shè)密封結(jié)構(gòu)。
2.夾具的設(shè)計(jì)加工工藝
以適用于管道的對夾式夾具為例。圖2所示為兩瓣對夾式夾具,我們設(shè)計(jì)的夾具一般以此為基礎(chǔ),再根據(jù)泄漏部件的實(shí)際形狀和尺寸加以。
2.1采用一塊或兩塊原料制作,可以使用密封室、 耳子為一體的加工方法,也可以使用密封室、 耳子分別加工后焊接的方法,將結(jié)合面加工到要求的精度, 表面粗糙度一般為5~6 級。
2.2由于設(shè)備本身存在制造誤差, 一定要測量泄漏部位的實(shí)際尺寸d (指泄漏管道的外徑) ,使d1 比d 略小0.1~0.25 mm,偏差隨部件尺寸大小而變,直徑大的偏差可大一些。
2.3 注膠孔與注膠嘴用螺紋連接, 其數(shù)量據(jù)夾具的幾何尺寸而定。一般夾具尺寸大注膠孔就多;另外介質(zhì)壓力高,流道空間小,注膠孔也應(yīng)多。
2.4排泄孔的大小和多少根據(jù)泄漏量的多少而定,泄漏量大排泄孔就應(yīng)多,尺寸應(yīng)大。
2.5耳子的厚度a2 由泄漏介質(zhì)參數(shù)和夾具幾何尺寸而定, 介質(zhì)參數(shù)高幾何尺寸大, 耳子就厚。 總之要保證耳子有足夠的剛度,以減少緊螺栓時(shí)的變形。上下耳子間距a1一般為10mm 以上,或以夾具結(jié)合面可以施焊為準(zhǔn)。
3.應(yīng)用范圍
3.1泄漏部位：法蘭、設(shè)備、管道上的孔洞、裂縫、焊接缺陷、螺紋接頭、填料函泄漏等。
3.2泄漏介質(zhì)：各種水、水蒸氣、空氣、氧氣、氮?dú)狻錃?、煤氣、氨、液化氣、汽油、柴油、重油、潤滑油、酸、堿、酯類、醇類、苯類各種熱載體、各種碳?xì)浠衔?、各種化學(xué)氣體、液體等幾乎所有介質(zhì)的泄漏都可以用本技術(shù)去消除。
3.3泄漏介質(zhì)溫度：-195℃~900℃。
3.4泄漏介質(zhì)壓力:真空0~32MPa(320Kg/cm2)
4.帶壓堵漏的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益
4.1以避免非計(jì)劃停車事故所造成的損失，即為應(yīng)用本技術(shù)所獲得的效益。
4.2避免了能源大量損失，在已消除的漏點(diǎn)中，大部分(80%)為水蒸氣泄漏，除部分影響生產(chǎn)的重大泄漏外，大部分為一般泄漏。
4.3減少了部分原料、物料、產(chǎn)品的損失。
三、帶壓堵漏技術(shù)在合成氨裝置中的應(yīng)用舉例
123CA封頭泄漏帶壓堵漏處理：
鍋爐給水換熱器123CA為U型管式換熱器，其結(jié)構(gòu)簡圖見圖3。管箱接管為法蘭連接，殼側(cè)接管為焊接。設(shè)備的內(nèi)徑為900mm，總長6680mm，筒體材質(zhì)為SA387GR11CL2，管板法蘭材質(zhì)為SA-336F11，密封面堆焊Inconel600，管箱筒體材質(zhì)為16MnR(正火)，管箱大法蘭材質(zhì)為16MnIV。管束被24條M80×4×650螺栓載在管板固定在殼體上，螺栓材質(zhì)為35CrMoA，螺母為40Mn，管箱被24條M72×4×600液壓拉伸螺栓載在管板上，螺栓材質(zhì)為35CrMoA，螺母為40Mn。
該設(shè)備泄漏之初采用緊固管板螺栓等方法，但未見顯著成效，為保證裝置連續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，采取帶壓堵漏方法。
制作凸型法蘭夾具(圖 4)，夾住管板與管箱泄漏面，夾具兩側(cè)分別堆焊在管板與管箱上，借此來固定夾具;由夾具注膠孔，注入密封膠，達(dá)到密封效果。
四、結(jié)論
在大型化工裝置中,在開車及正常生產(chǎn)中難免有接管內(nèi)介質(zhì)泄漏,為了不影響正常運(yùn)行 ,必須采用帶壓堵漏方法進(jìn)行堵漏 ,實(shí)踐證明這種方法不但在技術(shù)論上可行,而且在實(shí)際中也是行之有效 ,簡單易行,能及時(shí)制止介質(zhì)泄漏,對保證正常生產(chǎn) ,消除泄漏現(xiàn)象,有著積極有效的作用。
參考文獻(xiàn)
[1]《帶壓堵漏技術(shù)問答》，姚在同，2002，中國石化出版社.
[2]《實(shí)用帶壓堵漏技術(shù)》，趙良，2001，石化工業(yè)出版社.
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