高压阀门泄漏原因分析及带压堵漏处理

发表时间:2021/5/31   来源:《基层建设》2021年第3期   作者:刘娜
[导读] 摘要:高压阀门在运行过程中,受到振动、温度、腐蚀、压力等多种因素的影响,容易出行泄露问题,对生产和运行安全造成威胁。
        博纳斯威阀门股份有限公司  天津  301800
        摘要:高压阀门在运行过程中,受到振动、温度、腐蚀、压力等多种因素的影响,容易出行泄露问题,对生产和运行安全造成威胁。需要科学分析泄露原因,采取针对性的堵漏措施,保障高压阀门的安全稳定运行。
        关键词:高压阀门;泄漏;带压堵漏
        引言
        作为调控管理介质的主要单体设备,阀门可以对介质实现阻断、流量调节等处理模式。在阀杆填料处、阀门本体、法兰密封面等容易发生阀门泄漏问题。若阀门长期泄漏,不但会导致单体设备受损,还会引发整体工艺系统受到负面影响,如增加介质损失流量导致的能耗增加。如果管道介质为易燃易爆介质,还会导致人身财产受到重大威胁
        1高压阀门泄漏的原因
        1.1阀杆填料和压盖处泄漏
        阀门在使用过程中阀杆随着阀门的开启、关闭而上下运动,阀杆就会同填料(盘根)产生相对摩擦。随着工作时间增长和操作次数增加,填料与阀杆之间的接触压力逐渐减弱、变小,间隙逐渐增大,高温、高压的介质就会沿着填料与阀杆的接触间隙向外泄漏。填料自身的质量、阀杆表面的粗糙程度、盘根压盖的压紧力变化,以及填料的老化等都会引起阀杆填料和压盖处发生泄漏。
        1.2阀体泄漏
        阀门长期连续运行,在流体介质作用下极易引发阀门冲刷、腐蚀问题,如阀门薄弱部位容易出现砂眼、泄漏问题。此外阀门一般是专门厂家进行加工制造,其生产、锻造中也会出现纰漏问题,如气孔、裂纹缺陷等,这也是导致后期使用中发生泄漏的主要原因。
        1.3阀门连接法兰泄漏
        阀门的连接法兰泄漏是阀门和所连接的管道之间的法兰的泄漏,法兰连接是阀门与管道最常用的连接方式,比焊接式和对夹式连接更为方便快捷,更换阀门也更简单。连接法兰一般都是标准法兰,在阀门投入使用时与管道进行连接,由于阀门连接法兰和管道法兰在紧固螺栓的时候存在一部分管道应力,限制了管道法兰和阀门连接法兰的密封性,所以即便充分的紧固了螺栓也难免会产生泄漏,尤其该管道法兰之间更换了阀门连接,法兰之间的渗漏就更为普遍。
        2高压阀门泄漏带压堵漏处理
        2.1阀杆填料和压盖处泄漏的处理
        在机组运行中容易出现阀门填料处泄漏的事故。其中,较重要的高温、高压设备有过热器减温水调节阀门、主给水旁路调节门、锅炉定期排污电动总门等阀杆填料处滴水、冒蒸汽等外漏现象。这时,通过直接紧固盘根压盖螺栓就可处理轻微的泄漏。阀门检修结束后,阀门盘根压盖螺栓一般会在压盖和填料室之间留出一定间隙,便于在运行中热紧,使压盖压紧盘根。如果阀门长时间运行却没有解体检修,就会出现盘根压盖螺栓锈蚀或者损坏。其处置方法是:如果是法兰连接则隔离系统更换新阀门;如果是焊接连接,则先要把阀门关闭,然后隔离系统,直接更换锈蚀或者损坏的压盖螺栓;如果没有相同型号的阀门,就把破损阀门切下,动火作业焊接新的阀门。
        2.2阀门阀体泄漏的处理
        2.2.1焊接法
        阀体泄漏发生后,可借助焊接法进行处理。第一种为加铆焊接法。需要从漏点周边进行前期处理,然后焊接处一个圆环形结构,从环圈想中间漏点位置进行堆焊处理,填充后如果还存在少量泄漏,可借助棉条、焊条等进行封堵,保证无泄漏后进行点焊封口处理。如果阀体内部流体介质的压力小,可采用内径较大的螺母进行处理,让介质及时从螺母处流出,必要时可在螺母下部添加石棉垫、橡胶块等物质,同时螺栓处缠绕生料带也可起到提高密封效果的功效。再者,焊接处理中,需要考虑外界电流的作用,尽量保证焊接电弧与漏点具有较大距离,这是避免后续大流量泄漏的重要方法。高温介质的阀门中更需要考虑这一状况的负面影响。


        2.2.2卡具法
        考虑到电厂阀门内部介质一般具有高压的特点,一旦发生阀体泄漏,极易引发大流量的泄漏状况,可借助卡具进行紧急处理,操作期间将卡具进行顶压处理,一般是固定在阀门某一侧,在卡具表面垫上密封材料后让其与泄漏点对齐,然后进行顶压螺杆的转动,让卡具正好在泄漏点处压紧,从而起到封堵的效果。
        2.2.3阀体打孔注胶法
        阀体打孔注胶法主要适用于由于阀门盘根的严重磨损或腐蚀造成的泄漏处理。阀体注胶前,先在阀门的填料箱的壁面上开设注胶孔作业,由于注胶孔要承受较大的压力并且还要在孔内攻螺纹所以在开孔前最好在填料箱外壁进行测厚,同时检查该部位是否有其他的缺陷;确定好开孔位置后用手电钻以及10mm左右的钻头钻孔,孔不要一次性钻透,要留1-2mm的壁厚,以防止阀门内输送的介质喷出伤人,给后续工作造成不必要的麻烦,注胶孔开好并攻螺纹后再安装注胶专用的旋塞阀芯,也可将旋塞阀芯焊接到注胶孔上,如下图所示。之后再用长钻头将注胶孔剩余的1-2mm壁厚钻破,这时阀门内输送的介质会沿着钻的攻进方向向外喷出,此时把旋塞阀芯置于关的位置,就可以阻止阀门内的介质沿旋塞阀芯喷出了,同时连接注胶枪,向泄漏的填料箱内连续注胶,直到填料箱的泄漏点不再向外泄漏时即停止注胶,同时旋紧旋塞阀芯即完成填料箱的带压堵漏。
        2..2.4制作模具法
        有些设备流动介质压力大,会危及人身安全;有些设备的介质泄漏量大,但又是必须处理的阀体缺陷。这些缺陷可根据现场实际环境,应用制作模具的办法消除缺陷或减小介质泄漏量,使其在可控范围内。第一种办法是制作顶压模具。把顶压模具的压紧机构固定在阀门的一侧,使顶压模具正对泄漏点,顶压接触点上垫密封材料,旋转顶压螺杆,使模具紧紧地压在泄漏部位上,迫使泄漏减小或停止。第二种方法是制作密封盒。根据阀门大小和安装位置,在外部制造合适的外包密封盒,在盒体安装介质分流阀门,安装前开启阀门降低介质压力,外包密封盒封闭泄漏阀门,紧固结束后关闭介质分流阀门。这样一般可做到减小泄漏量或控制介质泄漏方向,使其不对设备和人员安全造成危害。
        2.5阀体部件法兰泄漏处理
        阀体的部件法兰由于是在没有外力影响的作用下紧固组合的,且完成组装后还会进行打压试漏检查,所以其泄漏的概率要低于阀门与管道的连接法兰。阀体部件法兰之间产生泄漏的原因与阀门的连接法兰产生泄漏的原因基本是一样的,也是由于阀门的长期振动加上密封垫片的塑性变形,以及螺栓的松动导致法兰施加在密封垫上的压力减小而引起的。阀体的部件法兰并非标准法兰、其形状、外形尺寸有较大的差异,所以,虽然其泄漏原因相同,但是处理方式却不一样。阀体的部件法兰由于并非标准件,所以难以批量加工封堵夹具,也难以提前准备,所以该部位泄漏很少采用安装夹具进行带压堵漏,而是采用焊接的方式将部件法兰之间压入金属环并进行堆焊。金属环上连接有打开的旋塞阀,确保焊接时泄漏部位的介质不断排出不会形成压力影响后续作业。法兰之间的金属环周全满焊后,再通过旋塞阀连接注胶枪,向金属环与法兰之间注胶形成新的密封后关闭或堵塞旋塞阀,即完成不规则的阀体部件法兰的带压堵漏。
        结语
        带压堵漏是一项高效、便捷、低代价的泄漏处理方式,经带压堵漏处理的泄漏部位虽然一般都能保证半年或几年无泄漏,但带压堵漏只能是一项临时的处理措施,对泄漏的阀门必须要利用停车的时机进行更换磨损的备件或重新更换新阀门。
        参考文献:
        [1]刘志龙.氧化铝高压矿浆阀门填料的选用与更换[J].阀门,2019(05):44-45.
        [2] 李国庆.火力发电厂高压阀门泄漏原因及处理方法[J].重庆电力高等专科学校学报,2019(04)50-52.
        [3] 张荣伟.阀门泄漏故障特征量提取技术及其工程应用[J].阀门,2018(16):229-232.
        [4]张骥.管道的泄漏及带压堵漏夹具的设计[J].化工设备与管道,2019(02):36-39.
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