单位文秘网 2021-07-05 08:23:40 点击: 次
摘 要:论述一种简单实用的大直径法兰连接局部夹具带压堵漏的原理和方法,介绍夹具的结构及应用实例。采用局部夹具进行带压堵漏,即节约材料,又可以缩短堵漏夹具的加工周期,减轻劳动强度、提高工作效率
关键词:局部夹具法;大直径法兰;泄漏;带压堵漏
1 概述
不停车带压密封技术是指在不影响正常生产的前提下,带温、带压修复泄露部位,用夹具包容泄露点重新建立密封腔或使用原密封腔重新起到密封的一项先进设备维修技术。
2 简介
一分加热器为河南心连心化肥有限公司一分厂尿素主厂房设备,安装方式:立式,2004年投用,设备多次出现泄漏,泄露部位在中间段、上、下封头、出气管法兰等处;2016年10月22日一分加热器下封头出现漏泄,紧固后不漏;2017年2月28日下封头再次出现泄漏,泄漏后直接紧固后不漏,2017年3月24日再次出现泄漏,但更换螺栓后仍漏,于是决定实施带压堵漏。
3 方案确定
传统的整体夹具,由两个半圆弧对接成一个圆周,包在泄露部位法兰外侧,两法兰副共同形成一个密封腔,通过向空腔内注满密封剂,封住泄漏点。由于一分加热器下封头法兰外经尺寸较大(ϕ1345mm),如若按照传统的整体夹具堵漏,加工周期长、制造成本高、加工难度大等一些列问题势必会错过漏点处理最佳时机,为此提出使用局部夹具法堵漏,解决了成本及施工难度、安全风险等一切问题。
4 现场勘测
①泄露介質性质及工况勘测;②法兰垫片泄露勘测项目与内容,测得下封头法兰外径ϕ1345mm、下封头法兰厚度118mm,下筒体法兰外经ϕ1344mm,下筒体法兰厚度70mm,错口量2mm,泄露点法兰副最小缝隙CMin=12.5mm,下封头连接螺栓M27×280mm,数量40条;③通过勘测泄露部位长度280mm,壳程介质为尿液、甲胺液、管程介质蒸汽,泄漏处法兰缝隙12.5-13mm,确定泄漏点局部夹具宽度65mm(单边约25mm),两螺栓中心距离100mm,泄漏点跨过2条螺栓,且根据封头法兰螺栓分布,同时适当扩大堵漏范围,综合考虑确定弧段夹具长度L=620mm,从左至右局部夹具共计横跨6条螺栓,共做5个注剂孔,分别位于两螺栓2个夹具压板分别位于第2、第5个螺栓处,且夹具侧板在第1、2、5、6个螺栓处。
5 夹具本体厚度的设计与计算
引用GB150《钢制压力容器》的壁厚计算公式,应用于夹具设计时公式为:
确定局部夹具厚度为26mm,鉴于凸型夹具的制作难度、加工周期长、维修成本高,对凸型局部夹具进行改进,直接取消凸型结构,使用卷板机对钢板直接卷制,且弧度略小于封头法兰弧度,夹具长度620mm,现场安装时用大锤敲击夹具,使夹具与封头法兰外经弧度一致,保证夹具与封头法兰吻合缝隙Δ<0.5mm(缝隙大的话可添加填充物);经过现场综合测量最终确定局部夹具的装配图(a)、局部夹具本体图(b)、拉紧螺栓(c)、侧板(d)、压板(e)的尺寸,然后按照设计尺寸进行加工制作。
6 现场施工
①将加工好的零件,按照图纸要求进行焊接制作;②反复比样、用大锤敲击,使局部夹具本体(b)与下封头法兰弧度一致;侧板(d)按照法兰缝隙模样进行比对、修磨,保证侧板(d)与两法兰副的缝隙Δ<0.1mm;③对泄露部位进行蒸汽吹除,将侧板(d)插口插入法兰缝隙及螺栓外径处,保证泄露部位全部囊括、并在泄露部位安装填料等填充物;④多人配合将局部夹具本体(b)、拉紧螺栓(c)、压板(e)等按照装配(a)进行组装,并紧固拉紧螺栓;⑤安全实施带压堵漏技术,正确佩戴劳保防护用品,选用完好的注剂工具,堵漏前先测试注剂阀压力,根据计算好的注胶压力,多点注入,限定注入推进距离,避免局部超压;由远离主泄露点的位置开始注剂,防止密封剂被吹散外喷和将密封剂注入到泄露介质系统中;⑥完成注剂后经过效果观察,再进行补助压紧,确保新建立的密封结构稳定。
7 总结
①局部夹具法适用于大直径尺寸设备(法兰、管道)局部泄露密封;②对局部弧段凸型夹具进行改良,取消凸型结构,在不影响堵漏效果的前提下,大大的降低了维修制作成本、缩短了夹具加工周期、减轻劳动强度、提高堵漏效率及其堵漏成本。
参考文献:
[1]石金艳.液压与气压传动[M].西安:西安交通大学出版社,2014.
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