電弧焊帶壓堵漏技術研究與應用

趙勇 ZHAO Yong；劉懷旭 LIU Huai-xu；李杏 LI Xing

（中國石化達州天然氣凈化有限公司天然氣凈化廠凈化二車間，達州 636156）

（Sinopec Dazhou Natural Gas Purification Co.，Ltd.Natural Gas Purification Plant 2nd Purification Workshop，Dazhou 636156，China）

電弧焊帶壓堵漏技術研究與應用

趙勇 ZHAO Yong；劉懷旭 LIU Huai-xu；李杏 LI Xing

（中國石化達州天然氣凈化有限公司天然氣凈化廠凈化二車間，達州 636156）

（Sinopec Dazhou Natural Gas Purification Co.，Ltd.Natural Gas Purification Plant 2nd Purification Workshop，Dazhou 636156，China）

本文針對天然氣凈化裝置靜設備管線經常出現法蘭泄漏、閥門泄漏、法蘭面刺漏損壞等問題，總結出來一套直接采用電弧焊焊接帶壓堵漏技術進行堵漏。并成功地進行了不同介質，不同壓力漏點的帶壓堵漏，保證了設備的連續運行，避免停產損失，在過去許多禁區都得到了突破。

帶壓堵漏；技術研究；應用；閥門；法蘭

0 引言

近年來，普光天然氣凈化廠120億/年的天然氣凈化裝置蒸汽系統的閥門、法蘭、管線等多次發生穿刺泄露事件，嚴重影響安全生產。為了實現長期封堵漏點且不影響生產，經過大量查閱資料，反復研究應用，總結出來一種焊接帶壓堵漏的方法，這種施工方法簡捷方便，堵漏成功率達100%，即降低了維修成本，又減少了維修次數。下面介紹普光天然氣凈化廠凈化裝置容易泄露的閥門、管線外漏的原因、堵漏方法以及對閥門的維修。

1 閥門、管頭焊接口外漏的形式及因素

1.1 法蘭的泄漏的原因 ①密封墊片的壓緊力不足。②法蘭結合面的粗糙度不符合要求。③墊片變形和機械振動等原因都會引起密封墊片與法蘭結合面密合不嚴而發生泄漏。④螺栓變形或伸長，墊片老化，回彈力下降，龜裂等也會造成法蘭面密封不嚴而造成泄漏。⑤法蘭泄漏還有不可忽視的人為因素。⑥法蘭在安裝焊接過程中母材與法蘭中心不在主軸心上，產生的韌力過大；受工藝介質、壓力、溫度的影響下所產生的振動，也會發生泄漏。

1.2 閥體的外漏形成原因 閥體的外漏主要原因是由于閥門生產過程中鑄造或鍛造缺陷所引起的，比如砂眼，氣孔、裂紋等，而流體介質的沖刷和氣蝕也是造成閥體泄漏的常見因素。

1.3 管頭焊接口外漏 管頭焊接口外漏主要原因是在設備、管道施工焊接安裝過程中焊接時形成的氣孔造成的。

2 電弧焊帶壓堵漏的原理及優點

2.1 電弧焊帶壓堵漏的原理及常見方法 電弧焊帶壓堵漏的原理就是根據母材相同的材質進行選用備料，一般在泄漏點發現較早的初期進行，常見方法有：

2.1.1 塞孔堵漏法。采用擠癟、堵塞的簡單方法直接固定在泄漏孔洞內，從而達到止漏的一種方法。①捻縫法用沖子擠壓泄漏點周圍金屬本體而堵住泄漏的方法，稱為捻縫法。②塞楔法用韌性大的金屬、木頭、塑料等材料制成的圓錐體楔或扁楔敲入泄漏的孔洞里而止漏的方法，稱為塞楔法。③螺塞法在泄漏的孔洞里鉆孔攻絲，然后上緊螺塞和密封墊治漏的方法，稱為螺塞法。

2.1.2 焊補堵漏法焊補方法是直接或間接地把泄露處堵住的一種方法。常見的有直焊法、間焊法、焊包法。

2.2 電弧焊帶壓堵漏的優點 ①不需要停工或對系統進行隔離。②不需要對系統進行泄壓。③節省大量的資源和人力。④大大減少了因設備隔離或停機而帶來的能源損失。⑤減少了社會經濟損失。

3 普光凈化廠常見漏點的采用電弧焊帶壓堵漏方法介紹

3.1 聯合裝置界區中壓過熱蒸汽閥門大蓋密封泄漏的處理方法其焊接操作步驟

①中壓過熱蒸汽壓力為3.82MPa、溫度為420℃，施工人員在施工時必須穿戴好勞動防護用品，尤其是防燙高溫服。②在壓蓋密封面泄漏處事先焊一臺符合工藝介質最大要求與原閘閥磅級相同的DN25LB600的閘閥，要求施工焊接時必須將此閥全開。③用Φ5mm的圓形鋼筋預制成圓形鑲嵌入壓蓋與閥座密封面的外部縫隙處，圍繞一周，然后用氬弧焊滿焊一周，再用電弧焊焊一遍。④準備寬120mm，厚16mm，周長與原閘閥的壓蓋和閥座之間的法蘭外表面相等的中壓鐵板，預制成圓弧形，為了防止蒸汽外泄，影響施工，可在寬120mm，厚16mm的圓弧形中壓鋼板的之間事先對稱開四個氣孔，在氣孔頂部焊接四個高溫螺母，在施工中幫助排氣，待施工完畢后，用螺栓上死最后全部焊死，然后貼入閘閥的壓蓋縫隙和閥座之間的法蘭外表面。⑤對連接壓蓋和閥座之間的20條法蘭螺栓需每條螺栓逐一拆卸焊接，先焊螺栓三遍，然后帶緊螺母再焊三遍（焊好第一條螺栓及螺母后再進行拆卸焊接第二條，不然長時間蒸汽會從螺栓絲扣中穿刺出泄漏）。⑥如螺栓、螺母焊后繼續滲漏，可用DN25的中壓加厚管外焊一臺DN25LB600的閘閥，直接套住螺母焊接在法蘭表面上（焊前必須事先打開此閥，幫助排氣）。⑦施工完成后，關閉壓蓋密封面泄漏處DN25LB600的閘閥，封堵完成。聯合裝置中壓過熱蒸汽界區第一道閥壓蓋密封泄漏相繼在2009年10月（一聯合一列）、2010年6月（六聯合一列）、2011年 3月（五聯合二列）發生泄漏，采用這種堵漏技術解決了該閥門的泄漏問題，效果非常良好至今未發現滲漏現象。

3.2 閥體的外漏及管頭焊接口外漏的堵漏方法 在發現中、低壓蒸汽、伴熱管、胺液閥門及管頭焊接口初次外泄，可以不用停用任何介質，先找準泄漏點位置和泄漏點的大小。焊接操作步驟如下：管頭連接處泄漏可制作大于泄漏點的尖嘴鉚釘，用榔頭敲擊尖嘴鉚釘，讓鉚釘尖充分接觸漏點的平面，使其把管壁砸坯，這樣暫時就不會泄漏。然后用電焊點焊泄漏點的周圍（千萬不要焊接泄漏點正中心防止泄漏點擴大，引起事故蔓延蒸汽噴射燙傷人），焊好后用榔頭側面四周敲擊焊巴，把焊巴砸坯覆蓋泄漏點，此時就可以正對焊巴處泄漏的焊接了。這種方法分別在中壓飽和蒸汽的支線、閥體、管頭焊接口、與母管焊口處發現砂眼時就采用這種堵漏技術解決了外漏的問題，避免了一次次非單元停工不可，才能解決的事情。

圖1 中壓過熱蒸汽閥門大蓋密封泄漏的處理

3.3 法蘭外漏的堵漏方法 可選用與原材質相等的材料做包箱，包箱要求與原形狀相同，即在刺漏處焊接與原介質、壓力、溫度、材質相同的一小閥門，焊好閥門后打開閥門先對該處進行引流泄壓，待泄掉壓力后，一邊泄壓一邊焊接螺栓和法蘭；焊好后關閉臨時閥門。這種方法分別在2011年10月在四聯合二列E-308高壓鍋爐水出口法蘭外漏和2010年5月五聯合一列裝置圖幅區中壓蒸汽總管疏水水包法蘭外漏上應用。就是采用這種堵漏技術解決了該法蘭的泄漏問題，避免了一次次非計劃單列系統停工不可，才能解決的問題。

4 結論

電弧焊帶壓堵漏技術的研究與應用，目前已廣泛應用于普光凈化廠現場裝置的蒸汽、鍋爐水、胺液等系統的堵漏處理過程中，堵漏成功率達100%，極大程度地節約了裝置的檢維修成本，取得了較好的經濟效益和社會效益。

[1]盧盛華.鋼管對接焊縫超聲波檢測比試塊改進的設想[M].石油工程建設,2007,33(3).

[2]賈輝,常軍德,趙惠琴.帶壓泄漏點的手工電弧焊補漏[J].山西科技，2003（4）.

[3]鐘玉民.帶壓漏點手工電弧焊堵漏方法探討[J].河南科技，2011(8).

Research and Application on Pressure Sealing Technology of Electrical Arc Welding

For the natural gas purification device for static equipment often occurs damages and problems of pipeline flange leakage,valve leakage,flange comedo leakage and so on,this paper summed up a set of directly using electric arc welding with pressure plugging technology for plugging.And it successfully carries out the pressure seal leakage under different media and different pressure,thus it ensures that the operation of equipment continuously work,avoid production losses,and has been breakthrough in the past many areas.

pressure seal；study of technology；application；valves；flanges

趙勇（1971-），男，四川南充人，主任技師，研究方向為煉油化工技術與設備。

TG444

A

1006-4311（2014）13-0024-02