芻議輸油設備密封措施

石 斌 滿明石 李春偉 王 洋

（大慶輸油氣分公司，黑龍江 大慶 163000）

在油田的生產作業中，儲油容器、輸油管道和閥門及油浸式變壓器等都存在嚴重的滲漏油問題，針對這個問題我們曾進行了較長時間的研究與實踐，但效果一直不理想。傳統的處理方法是：(1)排油后電焊補漏。這種方法有時出現新的焊接砂眼，造成重復施工，耗費人力物力。(2)更換密封膠墊。這種方法治標不治本。(3)單層膠堵。由于所用膠粘劑品種單一，物理性能差，工藝也不完善，維持不再滲漏的時間很短。在總結原來處理方法的基礎上，我們著重研究了美國樂泰公司生產的系列補漏密封劑，在充分掌握其材料特性的基礎上，針對儲輸油金屬本體上的砂眼、焊縫、螺紋聯結、瓷瓶密封等不同部位的滲漏特點，摸索出一套比較完善的粘接工藝，即“一堵二補三固化”。

1 主要粘接材料的性能及特點

美國樂泰公司生產的系列補漏密封材料主要包括金屬魔幻鋼、速凝鋼油灰、鋼油灰和泰特密封膠，其主要性能指標見表l。

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由表l 可以看出4 種材料的共同特點是強度遠大于一般膠，對鋼、銅、鑄鐵、陶瓷具有極強的粘接力。

2 粘接工藝

各油田在生產作業中常用的輸油管道、閥門和變壓器的主要滲漏部位是砂眼、焊縫和法蘭聯結縫。

2.1 點、縫滲漏部位的粘接

2.1.1 滲漏部位的查找與清理

通常的滲漏部位用肉眼就可以觀察到，原因是這些輸油設備在外界環境下由于滲油而吸附塵土，時間稍長就與其他部位顏色明顯不同，由此可以初步判斷滲漏部位就在附近，然后對相應部位的油污及其防腐層進行清理，直至暴露本體材料。間隔一段時間 (一般數分鐘即可)，若該處重新滲漏油污，即可準確確定滲漏點或縫的具體位置。對確定的滲漏部位及其附近表面本體材料進行粗化處理，并清洗干凈。

2.1.2 滲漏部位的初步封堵

按照滲漏部位的大小和長短將金屬魔幻鋼制成棒形，芯部和環狀外圈為不同性能組分。芯部為本體，外圈為固化劑，顏色分別為黑色和灰色。使甩時根據需要切取，經揉合充分后呈褐色，封堵時對準滲漏部位用力按壓，室溫下操作時間不得超過3min，若環境溫度高或低于20～25℃，則操作時間應適 當縮短或延長，控制涂層厚度 ，以不超過3mm 為宜。待完全固化后，用砂布打磨表面，觀察10min 左右，若打磨過的局部有油滲出，則相應部位呈淺褐色，需要清理膠層，重新施膠封堵 ；若表面全部呈白色，說 明滲漏處被堵住，可以進行下一步操作。

2.1.3 滲漏部位的補堵

用金屬魔幻鋼對滲漏部位進行了初步封堵，但由于儲輸油設備大都是在一定的壓力下作業，因而封堵部位往往在短時間內出現微滲情況。因此，需盡快利用速凝鋼油灰進行補堵。速凝鋼油灰為樹脂和固化劑2 個組分，使用時按體積1：1 的比例混合成膏狀，其粘接力很強，固化速度也很快。操作時間參考表1 有關數據 ，操作步驟與2.1.2 條所述一樣，隨環境溫度的不同，操作時間需做適當調整。該涂層厚度為3mm 左右，面積應比第一次封堵的周邊擴大5mm 左右，檢驗方法也與2.1.2 條步驟相同。

2.1.4 封堵層的固化

確定第2 次補堵完全做好以后，就要對封堵層進行徹底的固化。其方法是將含有鋼質的增強型樹脂和固化劑按2.5：1 的體積比進行充分混合，形成一種新的材料，即鋼油灰。將鋼油灰涂抹在補堵的部位，厚度在5 mm 左右，面積比第 2 層周邊再擴展5 mm左右。鋼油灰固化時間較長，一般需要3 h 以上才能基本固化，固化后強度優于前兩種材料，抗拉強度達45 MPa。

2.2 法蘭密封縫的粘接

法蘭聯結滲漏主要是密封膠墊引起的，需先鏟掉露在縫外的膠皮，再逐個將螺紋聯結處用泰特密封膠處理并緊固。泰特密封膠是一種厭氧型多功能膠，具有鎖合、密封和固持功能，無需調制，從管中擠出即可使用，尤其適用螺紋聯結密封。用于螺紋聯結時，先在內、外螺紋表面噴灑催化劑，然后涂膠于螺紋處，螺紋擰緊后的缺氧狀態可使之迅速固化，達到密封粘接的目的。每個螺紋聯結處粘接完后，按照2.1 條的封堵步驟對法蘭聯結的圓周進行全縫處理。如果只封堵縫的一段，因橡膠墊的老化是均勻發生的，油容易從另一段滲出，難以實現預期效果。處理后所形成的封堵固化層有一定的脆性，較易鏨削下來，對法蘭的拆卸沒有影響。

3 成本分析

采用上述材料和工藝進行滲漏處理時，具體費用大約是：漏點，380 元／處 ；普通縫 ，500 元/cm；法蘭縫 ，600 元/cm。其中直接耗材成本約占65%。相對于傳統的焊接、更換密封件等滲漏處理方法來說，耗材成本明顯提高 ，但采用傳統方法處理時必須停機 、排油后才能處理，工序煩瑣且人力物力投入較大，如變壓器缸體底部本體或法蘭滲漏，僅排油少則幾十升，多則幾千升，且排油后再灌人前，油品必須經過重新處理，所以綜合考慮各方面因素，新的堵漏方法不僅操作方便，而且綜合成本也大為降低。

4 結束語

兩年多來 ，運用上述工藝在部分油田對儲油容器、輸油管道、閥門及油浸式變壓器的滲漏部位進行了處理，處理后歷經時間的驗證，再次滲漏率在 2%以下。實踐證明，我們在處理儲輸油設備滲漏時所選用的材料性能卓越，在充分發揮不同材料各自特點的基礎上，制定的粘接工藝實用、快速 、可靠，是解決油田儲輸油設備滲漏問題的有效辦法。

[1]鄒克武，夏長生.油浸式變壓器滲漏封堵處理 [J].牯接，2000，(4)：37-39.

[2]羅來康.特種牯接技術及應用實例[M].北京：化學工業出版社，2003.

[3]王紀安.工程材料與材料成型工藝[M].北京：高等教育出版社，2000.