苯乙烯裝置法蘭泄漏被“治愈”始末

特約撰稿人：凱特克集團(tuán)有限公司市場總監(jiān)王劍波

·凱特克螺栓預(yù)緊力控制技術(shù)推廣·

苯乙烯裝置法蘭泄漏被“治愈”始末

特約撰稿人：凱特克集團(tuán)有限公司市場總監(jiān)王劍波

海南實華嘉盛化工有限公司乙苯裝置R101反應(yīng)器設(shè)備屬于高溫設(shè)備，在運行過程中容易出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。原用大錘敲擊方式緊固，難以保證法蘭平行閉合及密封墊片充分發(fā)揮密封作用。經(jīng)凱特克公司人員對該設(shè)備現(xiàn)場進(jìn)行VOCS排放量檢測及調(diào)研后，按照設(shè)備實際情況做出了修復(fù)方案，于2015年8月2日對7道法蘭實施修復(fù)，采用無反作用力臂的預(yù)緊力控制緊固技術(shù)，提高了螺栓預(yù)緊力的準(zhǔn)確性，設(shè)備運行至今沒有出現(xiàn)過泄漏現(xiàn)象，緊固效果十分理想。

海南實華嘉盛苯乙烯裝置，因設(shè)備介質(zhì)為劇毒，廠方要求的VOCs排放量標(biāo)準(zhǔn)為50ppm，2015年7月22日凱特克公司對現(xiàn)場37道法蘭使用火焰離子檢測儀做定量檢測，檢測結(jié)果部分法蘭泄漏量超標(biāo)。其中1道法蘭泄漏量甚至超過了檢測儀器50000ppm的最大量程，另一道法蘭由于之前存在泄漏現(xiàn)象，在1個月前被注膠打上卡子，也未能徹底消除泄漏，現(xiàn)場檢測其排放濃度為4600ppm。所有檢測出排放濃度超過2000ppm的法蘭，依靠傳統(tǒng)用感觀判斷泄漏的方法都沒有任何泄漏的現(xiàn)象，而采用專業(yè)的儀器能更加準(zhǔn)確的判斷設(shè)備的故障。最后該公司采用了凱特克公司的法蘭零泄漏預(yù)緊力控制技術(shù)，對部分超標(biāo)嚴(yán)重的7道法蘭做修復(fù)處理，修復(fù)結(jié)果令人滿意。

仔細(xì)找到泄漏源

通過利用專業(yè)的火焰離子檢測儀對37道法蘭逐個進(jìn)行泄漏濃度的檢測，依據(jù)國內(nèi)及國際實施LDAR（泄漏檢查及與修復(fù)）所遵守的檢測方法——美國EPA關(guān)于泄漏排放量的檢測方法21及相關(guān)的排放量計算方法，37道法蘭總的排放量結(jié)果如下：

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3.道法蘭的平均排放量為23.442kg/年，總的排放量為867kg/年，中位數(shù)為672g/年，由此可看出其排放主要來自于幾個較大泄漏的法蘭。經(jīng)過細(xì)致的篩選，主要排放量來源于9片泄漏量超過2000ppm的法蘭，這9片法蘭全年貢獻(xiàn)的排放量達(dá)845.7kg。

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檢測中針對每個檢測的連接面都有詳細(xì)的記錄，包括位置排放量計算值及照片，如下表及配圖。

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法蘭修復(fù)前的檢測

細(xì)致周到的“診斷”

針對苯乙烯裝置VOCs的法蘭泄漏量超標(biāo)的問題，經(jīng)與客戶共同協(xié)商，2015年7月底小修選擇部分超標(biāo)嚴(yán)重的7道法蘭做修復(fù)處理。修復(fù)方案計劃采用凱特克公司提供的無反作用力臂預(yù)緊力控制技術(shù)對法蘭進(jìn)行緊固，修復(fù)完成后開車正常再使用火焰等離子檢測儀檢測結(jié)果。凱特克公司在施工修復(fù)前，對需要進(jìn)行處理的法蘭作了認(rèn)真的調(diào)研，各個工況參數(shù)如下：

E-110殼程出口法蘭工況參數(shù)

R-101A/B出口管線法蘭工況參數(shù)

制定科學(xué)的維修方案

壓力邊界條件下影響法蘭密封有很多因素，主要集中在：（1）法蘭；（2）密封墊；（3）緊固件；（4）螺栓緊固力等幾個方面，因此對泄漏原因的分析及泄漏治理也應(yīng)該是一整套的方案，應(yīng)包括對上述幾個方面的考查及衡量。

凱特克公司提供從泄漏檢查到泄漏治理的完整解決方案，針對影響法蘭密封的各個因素，依照ASME （美國機械工程師協(xié)會）制訂的PCC-1-2010（壓力邊界螺栓法蘭連接裝配指南）進(jìn)行全面的分析和科學(xué)的指導(dǎo)，保證緊固完成后的法蘭連接的可靠性和長周期穩(wěn)定運行。

施工步驟

1.拆卸法蘭并檢查

（1）清除法蘭面并檢測及執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)，檢查法蘭的平面度，螺母轉(zhuǎn)動面光潔度，平整情況。

（2）檢查法蘭的密封面，根據(jù)不同的密封墊片要求的表面精度進(jìn)行檢查，如果有必要進(jìn)行修復(fù)，以達(dá)到要求。

2.檢查并更換密封墊片

（1）檢查拆卸下來的密封墊片，分析造成密封墊片損壞的原因，為更換密封墊片提供參考

（2）跟換新的密封墊片。不同廠家的密封墊片質(zhì)量不一樣，推薦使用質(zhì)量更高的密封墊片。

3. 檢查緊固件及潤滑

螺栓全部跟換新螺栓及二硫化鉬潤滑，不同的螺栓條件及不同的潤滑效果對緊固后螺栓緊固力的精度影響較大。

4.恢復(fù)安裝法蘭

法蘭對中時采用先進(jìn)的英國進(jìn)口法蘭對中和調(diào)整設(shè)備，拋開傳統(tǒng)的手拉葫蘆，提高作業(yè)效率及定位精度。

5.緊固法蘭螺栓

緊固法蘭采用凱特克獨特的無反作用力臂預(yù)緊力控制緊固技術(shù)，不需要反作用力臂，不需要超接，螺栓緊固時不跟轉(zhuǎn)，不需要支撐扳手，不需要熱緊。并嚴(yán)格按照ASME規(guī)定的四同步緊固要求，分步驟進(jìn)行緊固。

令人滿意的維修效果

2.15年12月2日，設(shè)備運行3個月以后，凱特克公司再次攜PHX 21火焰離子檢測儀對已經(jīng)實施修復(fù)的部分法蘭進(jìn)行檢測，最終結(jié)果較為理想，當(dāng)初泄漏最為嚴(yán)重的兩片法蘭沒有發(fā)現(xiàn)泄漏，再次證明HYTOR C采用的預(yù)緊力控制技術(shù)對法蘭泄漏的修復(fù)是可靠的。

對于此次的法蘭修復(fù)結(jié)果，海南實華嘉盛華工有限公司非常滿意，特此證明如下：

“我廠乙苯裝置R 101反應(yīng)器設(shè)備屬于高溫設(shè)備，在運行過程中容易出現(xiàn)泄漏現(xiàn)象。原用大錘敲擊方式緊固，難以保證法蘭平行閉合及密封墊片充分發(fā)揮密封作用。后經(jīng)凱特克公司人員來到我廠對該設(shè)備現(xiàn)場調(diào)研及VOCS排放量檢測，并按照設(shè)備實際情況做出了修復(fù)方案，于2015年8月2日對7道法蘭實施修復(fù)，安裝了凱特克自反作用力墊圈，提高了螺栓預(yù)緊力的準(zhǔn)確性，設(shè)備運行至今沒有出現(xiàn)過泄漏現(xiàn)象，緊固效果十分理想。2015年11月2日再對該法蘭使用火焰等離子檢測，檢測排放量下降顯著。”