一、法(fa)蘭密封失(shi)效(xiao)的防止
法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)密(mi)封是由法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)、螺栓、墊片共同作用實現(xian)的(de)。法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)的(de)剛度及密(mi)封面形(xing)式、螺栓預緊力(li)、墊片性能都直接影(ying)響(xiang)法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)的(de)密(mi)封效果。管(guan)道位移對法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)產(chan)生附加力(li)或(huo)力(li)矩,對法(fa)蘭(lan)(lan)(lan)密(mi)封也(ye)有不良影(ying)響(xiang)。
①. 設備配對法蘭
國外設備結構材(cai)料(liao)與(yu)國內材(cai)料(liao)力(li)學(xue)性(xing)能不盡相(xiang)同,溫度(du)、壓力(li)值(zhi)亦存在(zai)差異。以碳鋼API閥為例,如果簡(jian)單配用(yong)20鋼相(xiang)當(dang)壓力(li)等級法(fa)蘭(lan),很可能出現法(fa)蘭(lan)密(mi)封失(shi)效(xiao)。因為20鋼強度(du)較A105鋼低,許(xu)用(yong)壓力(li)值(zhi)也低。解決辦法(fa)是采用(yong)強度(du)與(yu)A105鋼相(xiang)當(dang)的(de)材(cai)料(liao),如25鋼、16Mn鋼。
②. 管道(dao)等級(ji)分界處金屬(shu)墊選用
為避免(mian)異種鋼焊接(jie),不同(tong)材(cai)料等級(ji)管(guan)道多在法蘭(lan)(lan)連(lian)接(jie)處分界。高壓(ya)力(li)等級(ji)法蘭(lan)(lan)往(wang)往(wang)采(cai)用(yong)(yong)金(jin)屬(shu)墊以承受較高的(de)密(mi)(mi)(mi)封比(bi)壓(ya),而金(jin)屬(shu)墊硬度應(ying)比(bi)法蘭(lan)(lan)密(mi)(mi)(mi)封面硬度至(zhi)少低(di)30HB,因此,不同(tong)材(cai)料法蘭(lan)(lan)連(lian)接(jie),墊片(圈)應(ying)按低(di)硬度法蘭(lan)(lan)選用(yong)(yong)。否則(ze),低(di)硬度法蘭(lan)(lan)密(mi)(mi)(mi)封面容易受到損傷,導致密(mi)(mi)(mi)封失效。
③. 法(fa)蘭密(mi)封副匹配
法蘭(lan)密(mi)封副是(shi)由法蘭(lan)、螺栓(shuan)、墊片組成(cheng)的密(mi)封結構的總稱,各組成(cheng)件的正確匹配也(ye)影響密(mi)封效果。對某些有(you)毒、易燃(ran)介(jie)質管法蘭(lan),為防止泄漏,規范有(you)最低壓(ya)(ya)力等級的要求,即使操作溫度及(ji)壓(ya)(ya)力不(bu)高,甚至遠低于規定(ding)等級,螺栓(shuan)、墊片材料應與之配套,以(yi)防螺栓(shuan)預(yu)緊力達不(bu)到法蘭(lan)墊片所需初始(shi)密(mi)封比壓(ya)(ya)要求,或墊片產生過度變形。
④. 管道位移(yi)的影響(xiang)
法(fa)(fa)蘭出現(xian)撓(nao)性變形,使墊片受力(li)不(bu)均,造成(cheng)密封副失效。就現(xian)象(xiang)看,是(shi)法(fa)(fa)蘭剛度不(bu)夠(gou),其本質是(shi)管(guan)道位移(yi)對法(fa)(fa)蘭產(chan)生附加(jia)力(li)和力(li)矩。對苛刻工(gong)況,可(ke)應用管(guan)道應力(li)分(fen)(fen)析(xi)軟件(例如 Auto PIPE、CAESAR II等)對法(fa)(fa)蘭連接進行泄漏分(fen)(fen)析(xi)驗算。
二、閥門泄漏的防止
閥(fa)門(men)(men)泄漏(lou)有(you)內漏(lou)和外漏(lou)之(zhi)分,內漏(lou)是閥(fa)門(men)(men)關(guan)閉時,介質(zhi)通(tong)過(guo)閥(fa)座和閥(fa)芯接(jie)觸面的泄漏(lou);外漏(lou)是指通(tong)過(guo)閥(fa)桿填料或閥(fa)蓋(gai)法(fa)蘭(lan)介質(zhi)外泄。內漏(lou)、外漏(lou)都(dou)可能造(zao)成嚴重后果。某煉(lian)油廠重整(zheng)裝置檢修后,一加熱爐(lu)點火爆炸,整(zheng)臺爐(lu)子掀(xian)翻,原因是燃(ran)料氣閥(fa)門(men)(men)泄漏(lou),爐(lu)膛充滿(man)燃(ran)料氣。
①. 雙密(mi)封座閥應做雙向密(mi)封試驗(yan)
JB/T 9092《閥(fa)(fa)門的(de)試(shi)(shi)驗與(yu)檢驗》與(yu)API598等(deng)效,對閥(fa)(fa)門密(mi)封試(shi)(shi)驗方法、保壓時(shi)間、允(yun)許泄漏(lou)量有詳細規(gui)定。每個作為隔離或切(qie)斷作業的(de)閥(fa)(fa)門,都應進行(xing)關閉試(shi)(shi)驗,以保證(zheng)其密(mi)封性(xing)。值得注意的(de)是,屬雙密(mi)封座的(de)大部分(fen)閘閥(fa)(fa)和球(qiu)閥(fa)(fa),密(mi)封試(shi)(shi)驗應分(fen)別在每一(yi)側(ce)進行(xing)并符合(he)規(gui)定要求(qiu)。這樣,該閥(fa)(fa)在生(sheng)產(chan)過程中,無論(lun)哪一(yi)側(ce)受壓都不致泄漏(lou)。
有關的標準規范還有:GB/T 26480《閥門的檢驗和試驗》、GB/T 13927《工業閥門 壓力試驗》、JB/T 7927《閥門鑄鋼件外觀質量要求》、SH 3518《閥門檢驗與管理規程》、SH/T3064《石油化工鋼制通用閥門選用、檢驗及驗收》等。
②. 閥門件材(cai)料應視操作條(tiao)件確(que)定(ding)
不(bu)同溫度壓力、介質(zhi)性質(zhi)除對(dui)(dui)閥(fa)(fa)(fa)體材(cai)質(zhi)有(you)要(yao)求外,對(dui)(dui)諸(zhu)如閥(fa)(fa)(fa)座、閥(fa)(fa)(fa)芯、閥(fa)(fa)(fa)桿(gan)、中(zhong)法蘭螺栓及(ji)墊(dian)片、閥(fa)(fa)(fa)桿(gan)密封形式及(ji)材(cai)料等都有(you)要(yao)求,而國內閥(fa)(fa)(fa)門型(xing)號不(bu)足以(yi)反映(ying)以(yi)上內容,難免造成(cheng)濫用。推(tui)行閥(fa)(fa)(fa)門規格書可以(yi)有(you)效地反映(ying)設(she)計對(dui)(dui)閥(fa)(fa)(fa)的要(yao)求,保證閥(fa)(fa)(fa)門的使用質(zhi)量。
③. 對焊(han)連(lian)接(jie)選(xuan)端部帶短管(guan)的小閥
對焊連接(jie)小閥(fa)現(xian)場焊接(jie)和(he)熱處理過程,閥(fa)座可(ke)能產生變(bian)形,影(ying)響閥(fa)的(de)密封性能。選用帶短管的(de)小閥(fa)則可(ke)免除(chu)弊端。
④. 火災(zai)安全(quan)型閥(fa)的應用
軟(ruan)密(mi)(mi)封(feng)閥有良好的(de)密(mi)(mi)封(feng)性能,但火災(zai)情況(kuang)下,軟(ruan)密(mi)(mi)封(feng)失(shi)效(xiao)會導致(zhi)嚴重泄(xie)漏(lou)。對于火災(zai)危(wei)險設(she)備或管(guan)道(dao)采用軟(ruan)密(mi)(mi)封(feng)結(jie)(jie)構(gou)閥門時(shi),應采用火災(zai)安全(quan)型(xing)結(jie)(jie)構(gou),軟(ruan)密(mi)(mi)封(feng)失(shi)效(xiao)后,在(zai)裝的(de)金屬密(mi)(mi)封(feng)結(jie)(jie)構(gou)起作用,在(zai)一定(ding)時(shi)間內維(wei)持良好密(mi)(mi)封(feng),使(shi)設(she)備或管(guan)道(dao)內危(wei)險介質不外泄(xie)。

