毛燕丞，楊永忠，熊衛(wèi)紅，陳芍華

(重慶天然氣凈化總廠(chǎng)，重慶 401259)

重慶天然氣凈化總廠(chǎng)某分廠(chǎng)硫磺回收單元再熱器的蒸汽出口閘閥前法蘭，在2009年8月檢修更換墊片后，于2010年12月出現(xiàn)蒸汽泄漏，維修人員多次緊固螺栓無(wú)法止住，而且有越漏越大的趨勢(shì)。

1.現(xiàn)場(chǎng)情況

為及時(shí)消除安全隱患，技術(shù)人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況進(jìn)行了勘察。再熱器的蒸汽出口閘閥型號(hào)為Z41H-64、DN50，泄漏點(diǎn)處于閥門(mén)蒸汽進(jìn)口法蘭與管道法蘭的連接處。該處的工況為壓力2.5MPa、溫度300℃。該處閥門(mén)連接法蘭外徑尺寸不同，且在裝配時(shí)發(fā)生錯(cuò)位，造成了兩法蘭密封面不平行，從而發(fā)生泄漏。

2.施工前的準(zhǔn)備

據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，使用常規(guī)夾具無(wú)法起到堵漏的效果。為此設(shè)計(jì)制作了專(zhuān)用夾具。

（1）現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量。①泄漏法蘭外徑：上法蘭180mm，下法蘭174mm。②法蘭連接間隙共測(cè)量八個(gè)點(diǎn)，最大間隙5.5mm，最小間隙4.9mm，平均間隙5.3mm。③法蘭邊緣與螺栓距離共測(cè)量了八個(gè)點(diǎn)，最小距離8mm。④上法蘭厚度24mm，下法蘭厚度25mm。⑤連接螺栓：M20×90螺栓四套。

（2）為了施工安全，搭設(shè)操作平臺(tái)，并準(zhǔn)備防燙傷的工作服、手套和面罩。

3.夾具設(shè)計(jì)

為了施工方便，在夾具四周均勻設(shè)置四個(gè)注劑孔。此夾具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是夾具的尺寸與法蘭錯(cuò)位情況基本相同，夾具與異徑錯(cuò)位法蘭密合，達(dá)到密封堵漏效果。在注膠時(shí)，先從距離泄漏處最近的注劑孔開(kāi)始注膠，然后再往兩側(cè)逐個(gè)注膠。

①夾具形式：采用凸型法蘭夾具。

②夾具選材：根據(jù)GB 150-1998《鋼制壓力容器》有關(guān)規(guī)定，本夾具選擇碳素鋼Q235。

③夾具厚度。按以下強(qiáng)度公式計(jì)算壁厚。

其中：PC——夾具的設(shè)計(jì)壓力，MPa；

PL——泄漏系統(tǒng)介質(zhì)壓力，MPa；

S——夾具的計(jì)算厚度，mm；

D——夾具內(nèi)徑，mm；

b——兩個(gè)法蘭間連接間隙，mm；

B——夾具寬度，mm；

[σ]t——夾具選用材料在使用溫度下的許用應(yīng)力，MPa。

經(jīng)計(jì)算，結(jié)果為19.6mm，取夾具厚度為20mm。

④夾具內(nèi)徑為φ174mm（上）和φ180mm（下）。

⑤凸臺(tái)尺寸寬4mm。

⑥注劑孔數(shù)量：M10的注劑螺孔4個(gè)。

異徑錯(cuò)位法蘭夾具見(jiàn)圖1。

4.施工作業(yè)及安全措施

（1）除平時(shí)穿戴的勞保工裝及安全頭盔外，作業(yè)人員還應(yīng)穿戴好防燙手套和防燙工鞋。施工作業(yè)中，作業(yè)人員不可站在正對(duì)蒸汽泄漏側(cè)。隨著堵漏夾具的安裝，泄漏的蒸汽將不會(huì)再?gòu)脑孤┓较蛞绯?，此時(shí)作業(yè)人員操作位置應(yīng)靈活移動(dòng)，且監(jiān)護(hù)人員須及時(shí)提醒。

（2）注入密封膠操作應(yīng)勻速平穩(wěn)進(jìn)行，各注劑孔的注劑壓力應(yīng)基本相等。此外，不應(yīng)當(dāng)在一個(gè)注劑孔長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)注入密封膠，以免壓力過(guò)大將密封膠注入到泄漏系統(tǒng)中或者導(dǎo)致夾具損壞，發(fā)生人身傷害。

（3）操作人員應(yīng)快速地將夾具安裝到泄漏法蘭處，確認(rèn)位置并緊固夾耳螺栓。從靠近泄漏處的注劑孔開(kāi)始注入密封劑，然后從第二個(gè)注劑孔開(kāi)始往兩邊逐個(gè)交叉進(jìn)行注膠，并同時(shí)觀(guān)察夾具邊緣是否出現(xiàn)漏膠。如果漏膠，說(shuō)明夾具的安裝位置與異徑錯(cuò)位法蘭偏差，應(yīng)立即進(jìn)行調(diào)整，直至將法蘭泄漏封住。

5.結(jié)語(yǔ)

在使用了此專(zhuān)用夾具后，該處法蘭連接不再泄漏蒸汽，系統(tǒng)正常運(yùn)行。

[1]HG/T20201-2007，帶壓密封技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國(guó)計(jì)劃出版社.

[2]王金榮.壓力容器壓力管道帶壓密封技術(shù)[M].天津：天津大學(xué)出版社.