带压堵漏技术在甲醇厂的运用

1、带压堵漏技术的运用带压堵漏技术的运用长庆油田分公司甲醇厂长庆油田分公司甲醇厂 一、一、摘要摘要 二、二、工器具简介工器具简介 三、三、带压堵漏基本原理带压堵漏基本原理 四、四、带压堵漏实例带压堵漏实例 五、五、常见常见带压堵漏卡具的带压堵漏卡具的 制作制作 六、六、带压堵漏的经济效益带压堵漏的经济效益 七、七、带压堵漏的特点和适带压堵漏的特点和适 用范围用范围 八、八、带压堵漏使用中应带压堵漏使用中应 注意的几个问题注意的几个问题汇报提纲汇报提纲一、一、摘要摘要 甲醇厂建于1998年，在正常生产运行中，装置上的法兰、管道、阀门等部位因各种原因造成各种不同形式的泄露，为了不影响装置的安全生产，完

2、成每年的生产任务，甲醇厂于99年引进了带压堵漏技术，在实践中不断摸索逐步解决了生产中因泄漏引起的各类安全隐患，创造了巨大的经济效益。二、二、工器具简介工器具简介三、三、带压堵漏原理带压堵漏原理 在正常生产运行装置上的法兰、管道、阀门在正常生产运行装置上的法兰、管道、阀门等部位，因各种原因造成泄漏，在泄漏部位合理等部位，因各种原因造成泄漏，在泄漏部位合理地选择或制造夹具，用其原有的密闭空腔，或在地选择或制造夹具，用其原有的密闭空腔，或在泄漏部位加上一个新的密封空腔，将具有可塑性、泄漏部位加上一个新的密封空腔，将具有可塑性、固化性和能耐泄漏介质和温度的密封胶注入密封固化性和能耐泄漏介质和温度的密封

3、胶注入密封腔，使腔内的压力大于系统内的压力，密封胶在腔，使腔内的压力大于系统内的压力，密封胶在一定的条件下，迅速固化，从而建立起一个固定一定的条件下，迅速固化，从而建立起一个固定的新密封结构，达到消除泄漏的目的。的新密封结构，达到消除泄漏的目的。 四、四、带压堵漏实例带压堵漏实例自自1999年以来甲醇厂重要的堵漏工作如下表：年以来甲醇厂重要的堵漏工作如下表：序号序号泄漏地点泄漏地点外型尺寸外型尺寸泄露介质泄露介质压力等级压力等级堵漏方式堵漏方式1转化气包出口法兰转化气包出口法兰450中压蒸汽中压蒸汽3206.4 2MPa法兰普通夹具法兰普通夹具2中压蒸汽管网盲法兰中压蒸汽管网盲法兰640中压蒸

4、汽中压蒸汽3206.4 2MPa法兰普通夹具法兰普通夹具3甲醇分离器甲醇分离器Y型过滤器盲法兰型过滤器盲法兰350粗甲醇粗甲醇1.0 2MPa法兰普通夹具法兰普通夹具4锅炉循环水泵出口阀门法兰锅炉循环水泵出口阀门法兰620锅炉水锅炉水2436.4 2MPa法兰普通夹具法兰普通夹具5合成塔人孔合成塔人孔1120转化气转化气10.0 2MPa月牙型夹具月牙型夹具6分离器分离器E人孔人孔970转化气转化气6.4 2MPa月牙型夹具月牙型夹具7分离器分离器C冷凝液出口异径法兰冷凝液出口异径法兰275-285工艺冷凝液工艺冷凝液6.4 2MPa异径法兰卡具异径法兰卡具8脱盐水预热器管板脱盐水预热器管板9

5、90工艺冷凝液工艺冷凝液1.0 2MPa三瓣式卡具三瓣式卡具9分离器分离器D出口本体法兰出口本体法兰320转化气转化气6.4 2MPa法兰普通夹具法兰普通夹具10汽提塔第四层人孔盲法兰汽提塔第四层人孔盲法兰890蒸汽蒸汽1706.4 2MPa月牙型夹具月牙型夹具11工艺冷凝液换热器进口阀门阀工艺冷凝液换热器进口阀门阀体体DN50截止阀截止阀工艺冷凝液工艺冷凝液1.0 2MPa阀门整体包围阀门整体包围12分离器分离器B出口弯头出口弯头80工艺冷凝液工艺冷凝液6.4 2MPa弯头卡具弯头卡具13低压蒸汽管线大小头焊逢低压蒸汽管线大小头焊逢80*120蒸汽蒸汽2.5 2MPa大小头卡具大小头卡具五、

6、五、常见堵漏方式及卡具简绍常见堵漏方式及卡具简绍 一、普通法兰间泄漏的带压处理一、普通法兰间泄漏的带压处理 法兰面泄漏的原因主要是由密封垫失效造成的，对于法兰面泄漏的原因主要是由密封垫失效造成的，对于这类漏点的处理就是在两个法兰面以及卡具内表面建立一这类漏点的处理就是在两个法兰面以及卡具内表面建立一个新的密封空间。按照法兰的公称压力和实际尺寸设计普个新的密封空间。按照法兰的公称压力和实际尺寸设计普通的卡具，一般设计成剖分式如图通的卡具，一般设计成剖分式如图1所示，这类卡具设计所示，这类卡具设计简单，加工方便，在设计时基本可以忽略介质温度对卡具简单，加工方便，在设计时基本可以忽略介质温度对卡具的

7、影响，除非泄漏法兰外径超过的影响，除非泄漏法兰外径超过300毫米且高温，这时得毫米且高温，这时得考虑卡具的周长热膨胀量问题，否则卡具不能和法兰周径考虑卡具的周长热膨胀量问题，否则卡具不能和法兰周径贴合紧凑，不能实现注胶堵漏时的最佳效果，密封胶会从贴合紧凑，不能实现注胶堵漏时的最佳效果，密封胶会从贴合间隙漏贴合间隙漏出。 针对泄漏点多分布广且直径较大的法兰，可以把对称剖针对泄漏点多分布广且直径较大的法兰，可以把对称剖分的卡具设计成对称三瓣甚至四瓣，这样方便安装，同时在分的卡具设计成对称三瓣甚至四瓣，这样方便安装，同时在预紧时也能让卡具和法兰圆周面有一个更均匀紧凑的贴合效预紧时也能让卡具和法兰圆周

8、面有一个更均匀紧凑的贴合效果。果。 有些情况下泄漏的一对法兰由于安装和其他原因两只法有些情况下泄漏的一对法兰由于安装和其他原因两只法兰的直径并不是相同的，那么在设计卡具时应考虑卡具密封兰的直径并不是相同的，那么在设计卡具时应考虑卡具密封槽两边与两法兰切合圆周的直径差异。槽两边与两法兰切合圆周的直径差异。 直管线上漏点卡具也可以按照图直管线上漏点卡具也可以按照图1设计制作，但若是直线设计制作，但若是直线焊逢上出现漏点时卡具的盛胶槽的宽度不得小于焊逢宽度的焊逢上出现漏点时卡具的盛胶槽的宽度不得小于焊逢宽度的2倍，以便于建立稳定的密封空间倍，以便于建立稳定的密封空间。普通法兰卡具示意图普通法兰卡具示

9、意图 二、直径大的子母扣法兰（如人孔等）间集中点泄漏的带压处理二、直径大的子母扣法兰（如人孔等）间集中点泄漏的带压处理 这种法兰由于直径大，若设计如图这种法兰由于直径大，若设计如图1的卡具，不仅浪费制作卡的卡具，不仅浪费制作卡具的材料而且加工困难，同时由于需要建立新的密封空间腔体大，具的材料而且加工困难，同时由于需要建立新的密封空间腔体大，需要注入的密封胶多，成本高。这种情况下可以设计成月牙楔型卡需要注入的密封胶多，成本高。这种情况下可以设计成月牙楔型卡具，如图具，如图2。这种卡具用料少，但设计相对复杂，不仅要测量泄漏法。这种卡具用料少，但设计相对复杂，不仅要测量泄漏法兰之间的间隙，还要测量法

10、兰间不同阶梯宽度和径向深度，月牙楔兰之间的间隙，还要测量法兰间不同阶梯宽度和径向深度，月牙楔型卡具在法兰上的跨度一般可以设计成以泄漏点为中心两边各跨越型卡具在法兰上的跨度一般可以设计成以泄漏点为中心两边各跨越2到到3倍的法兰螺栓距即可。同时还要单独制作用来压紧堵漏卡具的卡倍的法兰螺栓距即可。同时还要单独制作用来压紧堵漏卡具的卡子如图子如图3，卡子的数量根据月牙楔型卡具的长度和厚度（强度）可以，卡子的数量根据月牙楔型卡具的长度和厚度（强度）可以制作制作2个、个、3个甚至更多，这些卡子是利用法兰螺栓来固定的，若考个甚至更多，这些卡子是利用法兰螺栓来固定的，若考虑到法兰螺栓单独一条也因为安全问题不能

11、拆松的话，可以根据情虑到法兰螺栓单独一条也因为安全问题不能拆松的话，可以根据情况制作拉环等压紧堵漏卡具。这种月牙楔型卡具的嵌两法兰面外围况制作拉环等压紧堵漏卡具。这种月牙楔型卡具的嵌两法兰面外围的最大厚度不得小于的最大厚度不得小于6毫米，否则不能制作注胶孔，注胶孔的数量可毫米，否则不能制作注胶孔，注胶孔的数量可以根据情况选择，但不得少于以根据情况选择，但不得少于2个，同时要设计在漏点的两侧。个，同时要设计在漏点的两侧。 三、三、弯头处泄漏的带压处理弯头处泄漏的带压处理 由于弯头处的焊逢或弯头本身缺陷发生的泄由于弯头处的焊逢或弯头本身缺陷发生的泄漏，可以利用弯头连接的直管和如图漏，可以利用弯头连

12、接的直管和如图4的卡具的卡具建立新的密封空间来实现堵漏的目的。可以根建立新的密封空间来实现堵漏的目的。可以根据空间选择大于漏点弯头少许的弯头进行剖分据空间选择大于漏点弯头少许的弯头进行剖分来制作，剖份面上可以焊接钢板条等来建立新来制作，剖份面上可以焊接钢板条等来建立新的配合密封面，卡具的圆孔密封面距弯头与直的配合密封面，卡具的圆孔密封面距弯头与直管线的焊逢不得少于管线的焊逢不得少于10毫米。整体弯头卡具毫米。整体弯头卡具外缘的拉紧耳朵不得少于外缘的拉紧耳朵不得少于3个，内缘的不得少个，内缘的不得少于于2个。卡具的注胶孔最少个。卡具的注胶孔最少2个，弯头卡具两个，弯头卡具两瓣各一，若注胶空间有限

13、，可以在单面选择尽瓣各一，若注胶空间有限，可以在单面选择尽量对称于漏点的两处制作。量对称于漏点的两处制作。图图4 弯头卡具示意图弯头卡具示意图 四、四、三通处泄漏的带压处理三通处泄漏的带压处理 若三通处的焊逢或本身缺陷造成的泄漏，其堵若三通处的焊逢或本身缺陷造成的泄漏，其堵漏的卡具可以按照图漏的卡具可以按照图5的形状进行加工设计，可以根的形状进行加工设计，可以根据空间选择大于漏点三通少许的三通进行剖分来制据空间选择大于漏点三通少许的三通进行剖分来制作，剖份面上可以焊接钢板条等来建立新的配合密作，剖份面上可以焊接钢板条等来建立新的配合密封面，卡具的圆孔密封面距三通与直管线的焊逢不封面，卡具的圆孔

14、密封面距三通与直管线的焊逢不得少于得少于10毫米，这种三通堵漏卡具连接最少毫米，这种三通堵漏卡具连接最少7对耳朵，对耳朵，注胶孔根据实际情况选择位置和数量。也可以简单注胶孔根据实际情况选择位置和数量。也可以简单的制作一个方盒进行剖分制作，但这种的缺陷是注的制作一个方盒进行剖分制作，但这种的缺陷是注胶量大，成本高。胶量大，成本高。图图5 三通卡具示意图三通卡具示意图五、五、阀体本身的缺陷（非填料盒泄漏）或腐蚀等造成泄阀体本身的缺陷（非填料盒泄漏）或腐蚀等造成泄漏的带压处理漏的带压处理 阀体本身存在缺陷造成的泄漏处理难度较大，因为阀体本身存在缺陷造成的泄漏处理难度较大，因为阀体基本上是无规则形状的

15、，对于腐蚀、铸造缺陷等发阀体基本上是无规则形状的，对于腐蚀、铸造缺陷等发生的泄漏不停车处理的方式有做顶丝、粘接等方法，但生的泄漏不停车处理的方式有做顶丝、粘接等方法，但这些还不奏效时可以考虑全抱式带压堵漏的方式，基本这些还不奏效时可以考虑全抱式带压堵漏的方式，基本上就是把阀门看作一个三通的结构来处理，把阀门的进上就是把阀门看作一个三通的结构来处理，把阀门的进出口和阀盖作为重新制作密封腔体的三个圆环型密封面，出口和阀盖作为重新制作密封腔体的三个圆环型密封面，这种堵漏卡具的制作一般使用钢板焊接而成，剖分的形这种堵漏卡具的制作一般使用钢板焊接而成，剖分的形式根据阀门的结构和所处的位置来定，剖分面连接

16、耳最式根据阀门的结构和所处的位置来定，剖分面连接耳最好不少于好不少于8个，如图个，如图6。根据实际情况制作数个注胶孔。根据实际情况制作数个注胶孔。这种堵漏卡具用材多，注胶量较大。这种堵漏卡具用材多，注胶量较大。图图6 阀体卡具示意图阀体卡具示意图图图7 热偶卡具示意图热偶卡具示意图 在实际生产中，经常遇到管线上的热偶和现场温度表在实际生产中，经常遇到管线上的热偶和现场温度表等出现泄漏，这些大都由于套管焊逢出现缺陷或密封垫等出现泄漏，这些大都由于套管焊逢出现缺陷或密封垫失效造成，这种带压堵漏的方式一般采用台阶式整体密失效造成，这种带压堵漏的方式一般采用台阶式整体密封卡具堵漏，只需要一个注胶孔和最

17、多封卡具堵漏，只需要一个注胶孔和最多2个顶丝即可解个顶丝即可解决问题，如图决问题，如图7所示所示热偶图热偶图 六、六、带压堵漏的特点和适用范围带压堵漏的特点和适用范围一、带压堵漏技术在甲醇厂探索和应用的一、带压堵漏技术在甲醇厂探索和应用的8年时间里体现年时间里体现出了出了3个技术特点：个技术特点：1、在泄漏的场所不需要动火和避免产生火花，所以在在、在泄漏的场所不需要动火和避免产生火花，所以在在易燃、易爆区域消除泄漏时非常实用，安全可靠；易燃、易爆区域消除泄漏时非常实用，安全可靠；2、泄漏部位不需要任何处理即可进行带压堵漏，操作简、泄漏部位不需要任何处理即可进行带压堵漏，操作简便、灵活、安全快捷

18、适用性强，方便拆卸，不破坏设备的便、灵活、安全快捷适用性强，方便拆卸，不破坏设备的原有结构；原有结构；3、 在消除泄漏的过程中，不需要降温降压，始终不影在消除泄漏的过程中，不需要降温降压，始终不影响生产的正常运行，避免停车处理所造成的经济损失，经响生产的正常运行，避免停车处理所造成的经济损失，经济效益显著。济效益显著。 二、这种带压堵漏的适用范围有以下几个：二、这种带压堵漏的适用范围有以下几个： 1、锅炉水、甲醇、天然气、转化气、水蒸气、原油、汽、锅炉水、甲醇、天然气、转化气、水蒸气、原油、汽油等等的泄漏都可以用带压堵漏技术消除，基本上实用石油等等的泄漏都可以用带压堵漏技术消除，基本上实用石油

19、和天然气各类化工产品；油和天然气各类化工产品； 2、法兰、焊接缺陷、三通、弯头、阀体、阀门填料函、法兰、焊接缺陷、三通、弯头、阀体、阀门填料函、螺纹接头等泄露部位都可以选择不同的带压卡具进行堵漏；螺纹接头等泄露部位都可以选择不同的带压卡具进行堵漏； 3、适用泄漏介质的温度范围较广，只要不是人在采取措、适用泄漏介质的温度范围较广，只要不是人在采取措施后也没有办法靠近的泄漏介质都可以采用这种方式堵漏；施后也没有办法靠近的泄漏介质都可以采用这种方式堵漏； 4、带压堵漏的压力基本适应石油化工行业的所有压力等、带压堵漏的压力基本适应石油化工行业的所有压力等级。级。七、七、带压堵漏应注意的几个问题带压堵漏

20、应注意的几个问题一、带压堵漏的实现是新建一个密封空腔，将具一、带压堵漏的实现是新建一个密封空腔，将具有可塑性、固化性能耐泄漏介质和温度的密封胶有可塑性、固化性能耐泄漏介质和温度的密封胶注入密封腔，使腔内的压力大于系统内的压力，注入密封腔，使腔内的压力大于系统内的压力，密封胶在一定的条件下固化从而实现堵漏的目的。密封胶在一定的条件下固化从而实现堵漏的目的。所以在设计卡具时必须要考虑卡具的承受压力的所以在设计卡具时必须要考虑卡具的承受压力的能力，要严格按照卡具所承受的以拉应力为主的能力，要严格按照卡具所承受的以拉应力为主的强度进行设计，卡具的厚度要留有必要的安全系强度进行设计，卡具的厚度要留有必要

21、的安全系数；卡具的连接螺栓也要考虑其抗拉强度问题，数；卡具的连接螺栓也要考虑其抗拉强度问题，以防止在注胶时螺栓拉断导致泄漏增大以防止在注胶时螺栓拉断导致泄漏增大。 二、在对管线、阀门等带压堵漏时一定要事先对泄漏管线等进行测厚，以防止由于腐蚀或其它原因管线或阀门已经减薄，在建立新的密封腔体时增大漏点甚至密封胶体进入管线内，发生生产事故或污染介质甚至堵塞管线。 三、在对法兰面等漏点进行带压堵漏时，由于要建立一个使腔内的压力大于系统内压力的新密封腔，所以在注入密封胶时泄漏法兰螺栓将承受大于正常使用时拉应力的一倍还多，所以在堵漏时一定要注意螺栓的安全问题，如果有必要可以事先给法兰增加临时卡子，相当于增加拉紧螺栓个数，以防止在堵漏时法兰螺栓被拉断或蠕变发生事故。 四、在对法兰和管线焊接处漏点进行带压堵漏新建立密封腔体过程中，一定会增加法兰和管线之间的拉应力，所以若是由于焊逢减薄或管线腐蚀造成的泄漏，一定要考虑在注胶时会不