装置在运行中发生介质泄漏,在不变更工况条件,不影响设备正常运行的情况下,采用包扎、隔离或者制作夹具包容泄漏点建立密封腔,通过向密封腔内注入密封剂,根据系统温度和注剂的流变特性,控制推进速度与密封注剂固化时间的协调,确保注剂充填效果,使注入到密封腔的密封层均匀致密,并形成有效的密封比压,泄漏被阻止,从而建立起新的密封结构。
摘要:依据公司管道的现场真实的情况,分析管道发生泄漏的原因,归纳总结多种带压堵漏技术及实施带压堵漏应注意的问题。
在化工企业的生产的全部过程中,管道是生产装置的主要运输手段,其物料的供应,工艺过程的流转均要靠不一样的规格、不同压力等级和形状的管道来实现,在延绵弯转的化工管道中,有无数的法兰、弯头、焊缝等接口,其中若有一处焊口失效或失控发生外漏,都将严重威胁装置的正常运行。如果是有毒、有害、易燃、易爆、腐蚀性介质等发生外漏,易发生中毒、火灾、爆炸等伤亡事故,严重时污染旁边的环境损害人们的身体健康。如何在发生外漏时又不需要装置停车做处理,采用带压堵漏技术也就成为生产中一门较重要的技术。以下总结了管道外漏带压堵漏处理方法和技巧,供参考。
对比四种管道泄漏堵漏方法:捆扎法和钢带法只适用于低压、低温和单点泄漏部位。夹具注胶法在所有的温度和压力下都能够正常的使用,使用范围广,其缺点是当泄漏点腐蚀严重、多点泄漏、管道减薄时不适用。隔离式夹具堵漏技术是一种新型技术,对夹具堵漏法的一种补充,专对于管道多点泄漏、腐蚀减薄等严重工况的一种处理方法。此种隔离式夹具堵漏技术适用于公司液氨泄漏、酸碱介质、可燃气体,管道减薄和腐蚀严重的管线。弥补了我们以前堵漏的空白,其缺点是要求泄漏部位周围有足够的装夹空间,制作加工专用夹具用时长。
金属夹具注胶堵漏技术适用于所有法兰类泄漏,不管大小、异径、偏心,温度从-200℃到900℃,所有压力都能够使用。操作原理为:根据管法兰外观尺寸量身加工夹具,装夹于泄漏法兰上形成空腔,然后通过夹具上的注胶螺纹向夹具内注入密封剂,从而建立密封空腔实现堵漏效果,见图5。
快速捆扎堵漏技术适用于规格≤DN300mm的直管、弯头、异径管、管箍、法兰根部等,适用于工作所承受的压力≤1.0MPa、工作时候的温度≤150℃的管道。堵漏材料采取使用高强度耐高温塑胶捆扎带。操作原理为:用高强度耐高温塑胶捆扎带将泄漏点缠绕密实,堵漏方法见图1。
直管道的泄漏失效可能因为其管道本身存在制造缺陷和管道配件的质量上的问题引起的,也原因是管道焊接、组对或管道材质选择不合导致腐蚀等原因而引起。
弯头泄漏大部分都是在弯头外侧大半径上,介质流经弯头时,受到弯头的阻力,介质对弯头冲刷导致泄漏失效,另外弯头材质选用不当,致使材料抵抗腐蚀能力较差以及弯头与直管连接结构不合理,留有能导致腐蚀介质滞留并浓缩的空隙,造成加速腐蚀是形成弯头泄漏失效重要原因。
金属夹具注胶堵漏技术适用于直管、大弯曲半径弯管且泄漏点为焊缝、砂眼、裂纹等周围未大面积减薄和腐蚀情况,适用于工作所承受的压力≤20MPa、工作时候的温度≤900℃的管道。操作原理为:根据管道、管件外形及泄漏点尺寸加工夹具,夹具在泄漏点部位为空腔,夹具空腔边缘与管道或管件外形吻合,夹具设注胶螺孔;将夹具箍紧,连接高压注胶枪,向夹具空腔内注胶,从而建立密封空腔实现堵漏效果,见图3。
钢带捆扎注胶堵漏技术适用于法兰垫片泄漏,适用于工作所承受的压力≤2.5MPa,工作时候的温度≤450℃的法兰。材料为专用钢带、耐高温柔性密封胶料。操作原理为:沿法兰外径将钢带箍紧;卸掉法兰螺母,安装注胶螺母,连接高压注胶枪,向法兰垫片处注胶;换装原法兰螺母。堵漏方法见图6。
钢带捆扎压垫堵漏技术适用于直管、弯头、异径管、法兰根部等,适用于工作所承受的压力≤2.0MPa、工作时候的温度≤180℃的管道。堵漏材料为专用金属钢带、耐高温橡胶垫。操作原理为:将耐高温橡胶垫压于泄漏点,用钢带拉紧器拉紧钢带,把耐高温橡胶垫箍紧,堵漏方法见图2。
管道法兰密封主要是依靠连接螺栓的预紧力,通过垫片达到足够的密封比压,来阻止被密封压力流体介质的外泄。它泄漏的原因有很多方面,密封垫片的压紧力不足,结合面的粗糙度不符合标准要求,垫片变形和机械振动等都会引起密封垫片与法兰结合面密合不严而发生泄漏。另外螺栓变形或伸长,垫片老化,回弹力下降,龟裂等也会造成法兰面密封不严而发生泄漏。法兰泄漏还有不可忽视的人的因素,如密封垫片装偏,使局部密封比压不足紧力过度,超过了密封垫片的设计极限,以及法兰紧固过程中用力不均或两法兰中心线偏移,造成假紧现象等都易发生泄漏。
隔离式夹具堵漏技术适用于直管、大弯曲半径弯管且泄漏点周围明显减薄和大面积腐蚀,如果采用注胶堵漏技术容易把密封剂注入管道甚至将管道打断的风险,适用于工作所承受的压力≤10MPa、工作时候的温度≤900℃的管道。堵漏原理是根据管道、管件外形及泄漏点尺寸加工夹具,夹具把整段腐蚀或者减薄管道全部包覆为空腔,在夹具空间下部增加一个阀门引流,在夹具空腔与夹具外围之间建立一条密封槽,向密封槽内注胶让介质与夹具外部隔离,最后关掉引流阀以此来实现堵漏效果,见图4。
根据公司生产现场的详细情况,对于能临时隔离交出或者工艺介质可以动火作业的情况下,能够使用更换管道、更换法兰垫片或进行焊补孔洞的方法消除一般泄漏。但对于装置关键部位的管道,工况为易燃易爆介质在无法隔离或没办法进行焊接动火作业的情况下,则一定要采取相应的带压堵漏技术方法消除泄漏,以保证装置安全稳定运行。