帶壓堵漏工程案例

1、帶壓堵漏工程案例帶壓密封技術(shù)實施， 是在介質(zhì)泄漏狀態(tài)下進行的應(yīng)急搶險作業(yè)， 施工過程不僅涉及不同工況和千變?nèi)f化的泄漏部位及環(huán)境，還需針 對 具體工況條件，通過物理、化學(xué)、流體力學(xué)、材料力學(xué)、傳遞科學(xué)、 機械科學(xué)等學(xué)科知識的綜合運用發(fā)揮技術(shù)效用。 具體施工作業(yè)包括： 泄漏部位現(xiàn)場勘測、泄漏缺陷尺寸測量，密封施工方法和密封劑選 用 及操作技術(shù)運用。針對泄漏部位具體工況條件能夠簡便快捷地實現(xiàn) 再 密封。專業(yè)帶壓密封工作者除應(yīng)掌握相關(guān)理論知識和基本施工技術(shù) 規(guī) 范外，尚需要具備一定的密封施工技巧?，F(xiàn)結(jié)合工程實際，介紹相 關(guān) 案例的密封施工方法。一、鏟嚴斂縫注劑密封法（一）適應(yīng)范圍及施工方法 法蘭密封面

2、發(fā)生流體介質(zhì)泄漏，通常采用夾具法密封施工，實施過程需要設(shè)計制造夾 具， 若遇法蘭錯口或不規(guī)則形狀，夾具制造很不便捷，現(xiàn)介紹較為簡易的密封施工方法。1. 適應(yīng)范圍(1) 適應(yīng)圓形、橢圓形、方形及其他 不規(guī)則形狀法蘭密封面泄漏密封；(2) 適用泄漏系統(tǒng)溫度從-180C800C，壓力從-O.IMPa 20MPa(3) 泄漏法蘭連接間隙w 10mm2. 施工方法(1) 泄漏法蘭連接間隙嵌入適量直徑 尺寸的金屬絲，經(jīng)鏟嚴斂縫阻擋建立 密封腔注入密封注劑消除泄漏；(2) 泄漏法蘭直徑尺寸較大，且局部泄漏時，可采用局部密封法處理；(3) 泄漏系統(tǒng)壓力w 2MPa可通過螺孔注劑接頭，由螺栓與螺孔的間隙注劑密封

3、施工。金屬絲圍堵螺孔注劑如圖所示:銅絲斂縫圍堵法示意圖1-螺孔注劑接頭；2-注劑通道；3-密封空腔；4-金屬絲4)當系統(tǒng)壓力2MPa時，應(yīng)由法蘭面或法蘭外緣鉆孔、攻絲，接銅絲斂縫圍堵法示意圖1-金屬絲；2-注劑旋塞閥；3-密封空腔;4-螺紋裝注劑閥注劑。金屬絲圍堵法蘭鉆孔注劑如圖2所示：(5)應(yīng)用局部法密封，需要采取端部密封增強措施， 以防密封注劑由端部被擠出（二）施工操作程序1. 由法蘭外緣或法蘭面適當位置，斜向法蘭連接間隙方向鉆孔攻絲，接裝注劑閥。如圖3所示:圖3法蘭外緣鉆孔攻絲后接裝注劑閥（3）2. 通過注劑閥直對法蘭連接間隙，用4鉆頭鉆通剩余厚度引出介質(zhì)。見圖4圖4通過注劑閥鉆通剩余壁

4、厚引岀介質(zhì)3.法蘭連接間隙嵌入適量直徑尺寸的金屬絲。見圖5:圖5法蘭間隙嵌入金屬絲(5)4.用微型風鎬鏟捻或加密鏟捻（高壓系統(tǒng)）法蘭外緣內(nèi)邊角，斂縫阻擋金屬絲。見圖6:(6)圖6加密鏟捻施工操作5.關(guān)閉起始注入點的注劑閥，接入注劑槍，注入密封劑直到消除泄漏。見圖7:圖7注劑操作(7-1)(7-2)（三）密封注劑的選擇一) 密封注劑的性能特點1. Txy-8#密封注劑性能特點(1) 無固化過程，具有良好的注射工藝流動性和較強的化學(xué)穩(wěn)定性，適應(yīng)介質(zhì)范圍廣 泛。(2) 具有一定抗剪切強度和低溫冷流性，可在-180 C條件下保持良好的可模塑性。2. Txy-18#、Txy-16#密封注劑性能特點(1)

5、 Txy-18#、Txy-16#密封注劑特性曲線P3002<X)10密封劑溫度三基本固化時間在規(guī)號溫度(七)150200250300350因化時間(iniu)T如xy-1811105?25151101021) 知 40 W NJ 0 S0 90 11 咐 110 12()軒本同優(yōu)時間*,訕 JSUt與EBU劑It*曲化應(yīng)間(2)性能特點Txy-18#密封注劑適應(yīng)介質(zhì)范圍廣泛，制劑配方中含阻擋材料，能較快的建立起承壓能 力；Txy-16#密封劑采用延遲性硫化體系，注射過程能保持較好的塑性和工藝流動性。二) 密封注劑對工況的適應(yīng)性(1) Txy-8#適應(yīng)溫度-180

6、 C260 C的各種介質(zhì)泄漏密封；(2) Txy-16#適應(yīng)溫度100C600C,以其良好的注射工藝流動性，適用于注劑通道 較小或二次補注時使用；(3) Txy-18#用于溫度100C800C,系統(tǒng)壓力高，泄漏嚴重的部位。三) 密封注劑的選用原則根據(jù)泄漏系統(tǒng)溫度、泄漏介質(zhì)性質(zhì)及泄漏狀況選擇。(四) 局部密封施工方法法蘭外徑大于600局部泄漏時，可采用局部密封法施工。)局部密封承壓部件相關(guān)尺寸確定面徑向邊長；缺口尺寸=法蘭螺孔直徑+1.5mm;缺口中心定位尺寸 E=( D-K) /2-金屬絲截面徑向邊長；D-泄漏法蘭外徑；K-法蘭連接螺栓孔中心圓直徑。端封板寬度 B= +2 X( 1520)二)

7、 注劑方法(1) 由兩側(cè)端封塊相鄰注劑孔起始注入，建立邊界阻擋；(2) 兩側(cè)對稱順序向中間推進；(3) 控制推進速度與密封劑固化時間協(xié)調(diào)，防止密封劑從端部被擠出或注入到泄漏介 質(zhì)系統(tǒng)；(4) 系統(tǒng)溫度較低或采用填充型密封劑，要緩慢均衡施壓；(5) 注意補注壓緊，防止產(chǎn)生應(yīng)力松弛。三) 注劑填充過程密封腔內(nèi)動態(tài)變化 注劑過程密封腔內(nèi)填充變化（五）技術(shù)特點1. 適用于不同型式法蘭密封面泄漏密封，且不受法蘭微量錯口和偏心影響;2. 施工簡便快捷，不需要設(shè)計制造夾具；3. 可縮短注劑流動距離，宜于控制注劑推進速度和密封劑固化時間協(xié)調(diào)；4. 有利于提高注劑填充質(zhì)量，提高作業(yè)成功率。二、簡易夾具法密封施工

8、（一）泄漏設(shè)備及部位1.泄漏設(shè)備：苯胺合成塔2.泄漏部位：合成塔封頭法蘭密封面泄漏，泄漏部位密封結(jié)構(gòu)見圖1：圖1設(shè)備泄漏部位密封結(jié)構(gòu)（二）泄漏部位相關(guān)尺寸1. 泄漏法蘭外徑：上、下法蘭直徑均為2920 ;2. 法蘭連接間隙：最大的間隙為 10mm最小間隙為8mm3. 法蘭外緣與螺栓距離：最小距離為15 mm；4. 法蘭厚度：上法蘭 160 mm,下法蘭130 mm；5. 連接螺栓數(shù)量及規(guī)格：84條M30雙頭螺栓；6. 兩法蘭錯口情況：有部分不錯口，最大錯口為1.5mm。（三）泄漏介質(zhì)參數(shù)泄漏介質(zhì)參數(shù)見下表：泄漏介質(zhì)參數(shù)表介質(zhì)名稱系統(tǒng)壓力/MPa系統(tǒng)溫度/C苯胺、氫氣、硝基胺、觸媒0.290、1

9、80（四）密封方法1.采用簡易夾具法密封（1）夾具結(jié)構(gòu)型式：用鋼板煨制拼焊成簡易法蘭夾具（2）強度計算0.6 X 29202 X 105 X 1 - 0.6=8.37式中：S夾具厚度，mmD夾具內(nèi)徑,D=2920 mmPc設(shè)計壓力，Pc = 0.2 + 0.4 = 0.6 MPa ;d t 夾具材料許用應(yīng)力：d t= 105 MPa ;焊接系數(shù)，=1。(3)夾具制造 采用寬度50mm厚度為8mmi鋼板煨制； 補強措施：i本體中部環(huán)向周圈拼焊8鋼筋補強;ii注劑孔處焊接 M12螺母增強；iii夾具采用六剖分，以使緊固受力均勻；vi耳板厚度20mm 夾具示意圖1-注劑孔；2-夾具本體；3-夾具連接

10、耳板六剖分夾具示意圖2. 密封劑選用及用量估算密封劑的選擇；密封后因溫度變化密封結(jié)構(gòu)材料膨脹差異，影響密封效果，為便于補注，選用Txy-8#密封劑；用量估算約需密封注劑34kg。（五）密封效果與協(xié)調(diào)互補作用1.密封效果（見下圖）完成注劑后進行氣密試驗，密封效果良好。2.工程質(zhì)量與補償措施影響工程質(zhì)量的因素補償措施主要問題對質(zhì)量的影響夾具補強措施密封劑選用注劑方法夾具強度裕量問承載能力勉強，影拼焊補強、增設(shè)螺母TXY-8#初始注射控制擠壓傳遞速度題響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定及采用六剖分壓力低系統(tǒng)溫度變化材料膨脹系數(shù)不溫度變化后再行補TXY-8#無固化過緩慢施壓進行二次90 C180 C同影響密封效果注程，便于補

11、注補注三、改進型夾具密封施工中的應(yīng)用（一）泄漏部位及狀況1. 泄漏部位：鍋爐給水備用泵出口DN150法蘭2. 泄漏部位狀況，見下圖：（二）泄漏介質(zhì)參數(shù)泄漏介質(zhì)名稱系統(tǒng)壓力/MPa系統(tǒng)溫度廠C工況特點熱水22150圭寸堵后形成盲端溫度150 Ct常溫（三）密封施工方法1. 夾具型式：增設(shè)環(huán)形腔密封增強凸形法蘭夾具。2. 密封劑選用：選用能較快建立起承壓能力的Txy-18#密封注劑。3. 注劑操作方法(1) 中間腔引流保溫法蘭外緣環(huán)形腔注劑建立邊緣阻擋；(2) 根據(jù)密封劑的固化特性控制注劑推進速度。(四) 封堵操作程序1. 夾具各注劑孔裝配注劑閥，安裝夾具，夾具安裝后情況，見下圖：2. 在主密封腔

12、注劑閥引流的情況下，向邊緣環(huán)形腔注入密 封劑；3. 按“規(guī)定”方法注劑，填滿壓實，密封劑基本固化后補注壓緊;(五) 新密圭寸比壓建立由遠離主泄漏部位開始順序注入，逐漸向主泄漏點靠近。1. 初始注劑推進阻力(1) 注劑推進摩擦阻力；(2) 泄漏介質(zhì)產(chǎn)生的阻力。2. 區(qū)域充填狀況(1) 初始注入密封劑向注劑孔兩側(cè)移動；(2) 后續(xù)注入，密封劑向空腔內(nèi)部移動；(3) 推進阻力增加，區(qū)域內(nèi)形成致密整體；4. 建立邊緣阻擋后，中間密封腔注入密封劑。（4）區(qū)域邊緣呈自然推進層面。3順序注入密封腔壓力變化密封腔壓力變化，見下圖：t. r _1-注劑順序與壓力變化4. 有效密封比壓建立（1）最終注入密封腔壓力

13、 =系統(tǒng)壓力；（2）緩慢施壓，擠壓傳遞，積聚彈性能量，泄漏被阻止;（3）提升壓力，順序補注壓緊，防止產(chǎn)生應(yīng)力松弛。完成封堵后的情況，如右圖所示：四、THF裝置減溫減壓系統(tǒng)泄漏密封注劑壓力變化示意（一）泄漏部位及狀況 汽包平蓋法蘭泄漏，泄漏狀況見圖 1（二）泄漏介質(zhì)參數(shù)介質(zhì)名稱系統(tǒng)溫度廠c系統(tǒng)壓力/MPa蒸汽2413.5熱（三）密封施工注劑操作見圖2,完成封堵情況見圖3圖2密封注劑操作圖3竣工后投入運行五、苯酚丙酮裝置泄漏（一）異丙苯E-1021換熱器密封 泄漏狀況，見圖1。（二）介質(zhì)參數(shù)介質(zhì)名稱系統(tǒng)溫度/c系統(tǒng)壓力/MPa蒸汽2524.2（三）密封施工1. 夾具安裝后的情況，見圖 2。2. 密

14、封施工注劑操作，見圖 3圖1異丙苯E-1021換熱器圖2夾具安裝后現(xiàn)場情況4.2MPa蒸汽泄圖3作業(yè)人員正在注劑封堵管道泄漏密封一、異徑管焊縫泄漏密封（一）泄漏部位及狀況1. 泄漏部位：異徑管道連接處泄漏;2. 泄漏狀況：兩處泄漏點均較嚴重。（二）泄漏介質(zhì)參數(shù)及工況條件介質(zhì)參數(shù)表介質(zhì)名稱系統(tǒng)溫度/c系統(tǒng)壓力/MPa蒸汽1800.9（三）密封施工方法1. 夾具結(jié)構(gòu)型式泄漏缺陷尺寸及密封腔容量大，采用設(shè)環(huán)形腔隔離式夾具夾具結(jié)構(gòu)型式圖2. 注劑方法（1）從遠離泄漏點的環(huán)形腔注入密封劑，直至填滿壓實；（2）進行泄漏點側(cè)的環(huán)形腔注入；（3）環(huán)形腔完成注劑后，進行夾具結(jié)合處密封腔注劑密封，如下圖:密封施工

15、后現(xiàn)場圖二、遮擋隔離法處理異徑三通泄漏1. 泄漏裝置：紡絲裝置2. 泄漏部位：異徑三通焊縫及主管線泄漏3. 泄漏介質(zhì)參數(shù)及密封劑選用，見下表：介質(zhì)參數(shù)表介質(zhì)名稱系統(tǒng)壓力/MPa溫度廠C密封劑選用二甲基乙酰胺1.0150TXY-8#4.泄漏封堵處理方法（1）泄漏三通主管1150mnm勺范圍內(nèi)均減薄；（2）采用遮擋隔離式異徑三通夾具，包容泄漏部位;（3）夾具結(jié)合面用聚四氟乙烯墊密封。5. 封堵后運行情況（1）投入運行至設(shè)備檢修期兩年間,未再發(fā)生泄漏；（2）運行狀況見右圖。三、緊固密封法應(yīng)用案例（一）泄漏部位及狀況1. 泄漏部位：273天然氣地下長輸管道泄漏。2. 泄漏狀況：管道多點泄漏，并有環(huán)向裂

16、紋，泄漏狀況如圖示:管道局部泄漏狀況（二）泄漏介質(zhì)參數(shù)泄漏介質(zhì)參數(shù)及工況條件，見下表：介質(zhì)參數(shù)表介質(zhì)名稱|系統(tǒng)溫度/C |系統(tǒng)壓力/MPa |爆炸極限（體積%下限上限天然氣常溫-1.85.015.0(三) 密封施工方法1. 密封方法：鑒于缺陷尺寸較大，采用緊固密封法。2. 夾具結(jié)構(gòu)型式：由于管壁腐蝕嚴重，并且有環(huán)向裂紋，為確保密封效果和平衡軸向應(yīng)力，采用設(shè)環(huán)形槽嵌入金屬條密封增強及卡緊限位措施，夾具結(jié)構(gòu)型式見右圖：緊固密封夾具圖3. 密封劑選擇(1) 緊固密封選用經(jīng)過硫化，厚度為8mmB勺Txy-18#片狀密封劑(2) 泄漏部位周邊密封增強，采用Txy-8#密封注劑。4. 密封操作程序(1)

17、夾具安裝：夾具內(nèi)襯緊固密封劑后，在管道泄漏點旁側(cè)拼合；(2) 調(diào)整方位使主泄漏點與夾具接口處環(huán)向錯位90 ° ;(3) 推移夾具使其覆蓋泄漏處，再緊固耳板螺栓；(4) 由設(shè)置在漏點周邊的注劑孔緩慢注入密封劑，進行密封增強。四、海底輸油管道325海底輸油管道泄漏處理(一) 施工前的準備1. 模擬操作培訓(xùn)施工人員(1) 安裝實驗設(shè)施，見圖1 ;(2) © 325實驗管道起吊，安裝夾具，見圖2：(3) 潛水員經(jīng)過陸上培訓(xùn)，準備潛入水下施工。圖1實驗裝置安裝(二) 作業(yè)人員進入施工現(xiàn)場具/、閥門泄漏密封一、調(diào)節(jié)閥體泄漏密封圖2起吊安裝夾圖3作業(yè)人員入現(xiàn)場（一）泄漏部位及泄漏介質(zhì)參數(shù)

18、：1. 泄漏部位：制氫裝置 DN350調(diào)節(jié)閥體泄漏2. 泄漏介質(zhì)參數(shù)：工況條件及泄漏介質(zhì)參數(shù)，見下表:1介質(zhì)名稱|系統(tǒng)壓力/MPa |系統(tǒng)溫度/ c|爆炸范圍（在空1氣中體積）/% 1|最小點火能/mj |1氣體比重氫氣3|3704750.020.07泄漏介質(zhì)參數(shù)（二）密封施工方法1. 夾具設(shè)計(1) 密封施工采用盒式夾具包容泄漏閥體，建立密封腔注入密封劑。(2) 夾具設(shè)計及關(guān)鍵尺寸： 采用外形尺寸為1000x 1000X 1000立方毫米的盒式夾具； 端封板及側(cè)板厚度40mm(材質(zhì)為Q235; 注劑孔型式及數(shù)量：M20注劑孔12個，M12標準注劑孔6個； 注劑孔設(shè)置：泄漏部位開設(shè)標準注劑孔，

19、周邊采用M20注劑孔2. 密封注劑選用及用量(1) 采用Txy-18#通用型耐高溫密封注劑；(2) 密封注劑用量300kg。3. 注劑方法(1) 采用4支注劑槍，由兩側(cè)對稱注入；(2) 遠離主泄漏部位開始注入，控制注入壓力，平穩(wěn)均衡施壓；(3) 注意推進速度與密圭寸注劑固化時間的協(xié)調(diào)；(4) 密封注劑基本固化后再行漏點處注入；(5) 泄漏部位注劑操作時，緩慢均衡施壓，操作壓力略高于系統(tǒng)壓力。(三) 安全與防護1. 防火防爆、嚴禁明火、防止靜電產(chǎn)生和電擊放電；2. 蒸汽沖淡保護(見圖1)，使可燃氣體濃度降至低于爆炸下限；3. 采用防爆工具施工；4. 作業(yè)人員穿防靜電工作服和防靜電鞋。圖1蒸汽沖淡

20、保護示意部補注壓緊(四) 效果觀察和補注壓緊完成注劑后經(jīng)密封效果觀察，再進行局部補注壓緊，見圖2(五) 施工過程控制與工程質(zhì)量1. 夾具選材與厚度確定(1) 端圭寸板及側(cè)板選用 Q235-A;(2) 根據(jù)工廠條件，采用 40mm厚的板材焊制盒式夾具。2增強措施與密封注劑選擇(1) Txy-18#密封注劑，固化后產(chǎn)生承壓補強作用；(2) 密封注劑性能的發(fā)揮，有助于增強新結(jié)構(gòu)的承壓能力;(3) 環(huán)境溫度可確保補強材料長期穩(wěn)定。3. 注劑操作與強度保障(1) 起始注入，多點卸壓，系統(tǒng)壓力較低；(2) 在系統(tǒng)溫度影響下，密封注劑逐漸向彈性體轉(zhuǎn)化；(3) 注劑充填過程，密封空腔容積和壓力發(fā)生變化；(4)

21、 密封注劑固化后形成的承壓能力可承擔夾具部分載荷;(5) 最終注入緩慢施壓，有利于填滿壓實和平衡系統(tǒng)壓力;(6) 嚴格控制壓緊力，防止局部超壓，確保結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。4. 技術(shù)組成的協(xié)調(diào)互補作用本項目施工過程，不僅取決于Txy-18#密封劑的性能特點，技術(shù)之間的互補作用更是實現(xiàn)有效封堵的關(guān)鍵技術(shù)實施的協(xié)調(diào)互補作用+里ft利刊工動恠特 井電的貞和化 奩隔制總性兀悝I 冊用） 可甜性工苜謙茹fk(Ntttt) !實蟲性星專麻感張性等JSJtAtt構(gòu)雖式由設(shè)計配方 決定影哺注 入初IWMH乍科于克鼻圈; 封皿矗威; 蚊藍蠟也；由塑性詩遷珮 祎化為譚ti佯桂割方試i初始注入;頓序注人幔擠圧分干柏 鉞發(fā)生竝牝.帆厳彈桂繼*泄洲點處詵入3塞瘵注入勻連推進；準慮施£制劑園化:時 rtfHMW:測點刼野民寸妝龍取劇誼一宜范也韓痹M 300C.黑fitJI 力=lOMPii15ot,系狡培力口 1OML3如州隔離式央具Txy-1B中的樸強材叫性幡穩(wěn)定.商牝后具曹一龍希陽ft力斡制ftH力.訪止局部矢欄防止堆力桃弛%I二、自密封式高壓閥蓋泄漏封堵（一）自密