2.調節閥泄漏的形式和因素
2.1調節閥填料泄漏及其原因
在調節閥的操作和使用過程中,閥桿和填料之間有相對運動,包括旋轉和軸向運動。隨著開關數量的增加,相對運動的次數也增加,以及溫度、壓力和流體介質特性的影響。調節閥的填料是最容易泄漏的。是填充物接觸壓力逐漸減弱,填充物本身老化,失去彈性造成的。此時壓力介質會沿著填料與閥桿的接觸間隙向外泄漏,部分填料被吹走,閥桿長時間被沖刷出溝槽,從而擴大泄漏。
2.2法蘭泄漏
調整閥門的法蘭密封主要依靠連接螺栓的預緊力,通過墊片達到足夠的密封比壓,防止被密封的壓力流體介質泄漏。其泄漏的原因很多,如密封墊片壓緊力不足、結合面粗糙度不符合要求、墊片變形和機械振動等。,會造成密封墊片和法蘭結合面不嚴而泄漏。此外,螺栓變形或伸長、墊片老化、彈性下降、開裂等。也會因法蘭面密封不嚴造成泄漏。法蘭泄漏還有不可忽視的人為因素,如密封墊片安裝偏心,使局部密封壓力不足,擰緊力過大,超過了密封墊片的設計極限,法蘭緊固時受力不均或兩法蘭中心線偏移,導致假擰緊。
2.3閥體泄漏及原因
閥體泄漏主要是調節閥生產過程中的鑄造或鍛造缺陷造成的,如砂眼、氣孔、裂紋等,流體介質的沖蝕和氣蝕也是造成閥體泄漏的常見因素。
3帶壓堵漏的原理和優點
3.1帶壓堵漏原理
帶壓堵漏的原理是基於固體密封材料在液體介質動態條件下的密封機理。方法是在泄漏部位安裝專用設備,利用密封部位與專用設備之間形成的空腔,使用專用高壓註膠工具向空腔內註入密封膠,填滿整個空腔空間,使密封膠的擠壓力與泄漏介質的壓力平衡,建立新的密封結構,堵住泄漏孔隙的通道,阻斷介質的泄漏。
3.2帶壓堵漏的優勢
(1)無需關閉或隔離系統。
(2)不需要釋放系統的壓力。
(3)節省大量的精力和人力。
(4)設備隔離或停機造成的功率損失大大降低。
(5)減少社會和經濟損失。幾種常見泄漏點帶壓堵漏方法介紹
根據電廠生產現場的具體情況,壹般泄漏可通過更換調節閥、更換調節閥填料、更換法蘭墊片或焊接孔洞等方法消除。
但對於生產運行中的調節閥,在無法隔離的情況下,必須采取相應的技術措施消除泄漏,以保證機組的安全生產和正常運行。
4.1電站控制閥填料室泄漏帶壓處理
目前,采用註入式帶壓堵漏技術是壹種相對安全可靠的技術手段。它利用專用夾具和液壓註射工具,將密封劑註入夾具和泄漏部位部分外表面形成的密封空腔內,從而快速彌補各種復雜的泄漏缺陷。在註入劑壓力大於泄漏介質壓力的情況下,強行阻止泄漏,註入劑本身在短時間內由塑性體轉變為彈性體,形成彈性密封結構,保持壹定的工作密封壓力,達到重新密封的目的。目前國內外生產和使用的密封註射液大致可以分為兩種:壹種是熱固性密封註射液,只有達到壹定溫度才能由塑料轉化為彈性體,常溫下為固體;另壹類是非熱固化密封註入劑,適用於常溫、低溫、高溫動態密封作業。這種密封註射劑多制成棒狀固體或雙組分油脂狀材料,在壹定壓力下具有良好的註射工藝性和填充性,又不失調節閥啟閉功能。這裏有兩種常用的方法:
(1)當調節閥填料函壁厚大於8mm時,在動態條件下用壓註法消除缺陷時,可直接在調節閥填料函壁面上開填充孔。密封腔就是調節閥本身的填料函,註入調節閥填料函的密封劑與填料的作用相同。先用直徑為10.5mm或8.7mm的鉆頭在調節閥填料函外壁的適當位置。孔鉆不透,留約1-3 mm,取出鉆頭,用絲錐M12或M10輕敲。攻絲後,擰上專用於噴射劑的旋塞閥,並將其保持在打開位置。使用直徑為3毫米的長桿鉆穿過其余調節閥的填料函壁。此時,泄漏的介質將沿著鉆屑的方向噴出。為了防止鉆孔時噴出高溫、高壓、有毒或腐蝕性介質,可以在鉆小孔前使用擋板。先用鉆頭在擋板上鉆壹個直徑為5mm的孔,這樣可以套在長鉆頭上,用擋板鉆剩余壁厚也沒有危險。鉆穿小孔後,取出鉆頭,將註射專用旋塞閥旋至關閉位置,切斷介質,連接高壓註劑,註入密封註劑。如果調節閥填料函內介質壓力較低,可以直接用直徑為3mm的長鉆鉆壹個小孔,然後進行註入密封劑的操作。
2003年6月,攀鋼發電廠3號機組電動主汽閥采用該堵漏技術解決了自密封泄漏,避免了必須壹次停機的問題。
(2)對於填料函壁薄的調節閥,可采用輔助夾具進行動密封操作。輔助夾具只是為了彌補調節閥填料函壁厚的不足,相當於在調節閥填料函外壁上固定壹個特殊的接頭來連接高壓註入劑。通過加工夾具很難獲得理想的局部結合面。如果條件允許,可以對閥門填料函外壁進行適當的修補和調整,使其與輔助夾具更好地配合。如果泄漏調節閥的填料外壁形狀復雜或不允許切邊條件,可以在輔助夾具底部墊上石棉橡膠板或橡膠板,擰緊夾具螺栓,這樣下面墊的橡膠板就能很好的堵住結合面的縫隙。輔助夾具要有與註入塞閥相匹配的螺紋補片,然後用與壁厚填料函相同的方法操作。整個密封操作完成後,不要立即開關調節閥,只有在密封註射液固化後才能投入正常使用。
2002年6月中旬5438+065438+10月,攀鋼發電廠高壓加熱器進水口平衡閥法蘭泄漏。由於調節閥填料函壁薄,采用輔助夾具進行動密封操作,解決了調節閥的泄漏問題。
4.2電站調節閥法蘭泄漏帶壓堵漏處理
4.2.1銅線密封方法
適用於兩法蘭間間隙小、間隙均勻、泄漏介質壓力低的帶壓堵漏。可以直接在拆下的螺栓上放置螺栓專用註射接頭,壹般不少於兩個。
安裝註射接頭時,松開壹個螺母,安裝註射接頭,快速重新擰緊螺母,然後安裝另壹個註射接頭。不能同時松開所需的連接螺母,以免造成墊片上的密封比壓明顯下降,泄漏量增大,甚至墊片被泄漏介質吹走,導致不可挽回的後果。如果原始泄漏量很大,可以使用G形夾來保持密封壓力的平衡。安裝註射螺栓後,用工具將直徑或略小於泄漏法蘭間隙的銅線嵌入法蘭間隙內,同時將法蘭外緣沖出唇口,使銅線固定在法蘭間隙內,形成新的密封腔。然後可接高壓註入劑進行動密封作業,註入方向應從泄漏點的對面依次進行,終點應在泄漏點附近。
2003年6月,攀鋼發電廠# 1機組低壓通信管道垂直法蘭面泄漏,通過該項堵漏技術得以解決,避免了壹次停機事故。
4.2.2鋼帶密封方法
當兩法蘭間隙稍大且小於8mm,介質壓力小於2.5MPa時,可采用鋼帶包容法進行運輸密封作業。它要求兩個法蘭有很高的同心度,但對法蘭間隙的均勻性要求不高。壹般鋼帶厚度為1.5-3.0 mm,寬度為20-30 mm,制作時可采用焊接或鉚接,兩個接頭下方應加過渡墊片,註射接頭數量根據法蘭尺寸確定。安裝鋼帶時,鋼帶應位於兩個法蘭之間的間隙內,連接螺栓稍擰,然後加兩個過渡墊片,完全蓋住法蘭之間的間隙,繼續擰緊螺栓,最終形成壹個完整的密封腔,即可進行動密封操作。4.2.3法蘭凸形夾具的插接方法
當泄漏法蘭間隙大於8mm,介質壓力大於2.5MPa時,應從安全可靠性角度出發,設計制造加工尺寸準確、整體密封性能好、耐壓高的法蘭夾具。其動密封操作成功率高,是壹種廣泛使用的密封技術。操作前,旋塞閥應安裝在夾具上,旋塞閥應處於打開狀態。操作員應站在上部進氣口。如果泄漏壓力或流量較大,可以用壓縮空氣將泄漏的介質吹到壹邊,或者在夾具上連接壹根長桿,這樣操作者可以避免和少接觸泄漏的介質。安裝時,夾具的註入孔應位於兩個法蘭連接螺栓的中間,並確保泄漏處附近有壹個註入孔。不要將噴油孔對準螺栓,以免增加噴油阻力。卡箍螺栓擰緊後,卡箍與法蘭的最大接觸間隙不應超過o.5mm,從離泄漏點最遠的地方開始註入註入劑,逐漸靠近泄漏點,直至泄漏停止。這種方法也可用於帶壓管道堵漏。
這種堵漏方法廣泛應用於攀鋼電廠# 1、# 2、#3機組的日常維護中,是管道閥門維修專業必須掌握的堵漏方法。例如,在2003年,# 1和# 2機組將正暖回水的壹級和二級閥門法蘭排放至泵;2003年2月,# 2機組輔助蒸汽漏至除氧器疏水70%電動隔離閥前法蘭;2003年3月# 1機組高壓加熱器入口法蘭泄漏等。
4.3電站調節閥閥體帶壓堵漏處理
閥體的泄漏處理可應用於管道的泄漏處理,有兩種方法。
4.3.1粘合方法
它是利用膠粘劑的特殊性能,帶壓堵漏的壹種方法。對於泄漏量較小的壓力介質和砂眼,可先在泄漏點周圍打磨出金屬光澤,再用錐形銷對準泄漏點,泄漏量明顯減少或暫時堵塞。利用膠粘劑固化速度快的特點,及時在銷釘周邊塗上膠粘劑,形成新的堅固密封結構,達到堵漏的目的。對於介質壓力高、泄漏量大的缺陷,可使用頂升工具進行密封作業。工作時,將頂起機構固定在調節閥的壹側,高速頂起螺桿,使頂起螺桿的軸向與泄漏點相反,旋轉頂起螺桿,頂起螺桿端部的鉚釘壓緊在泄漏部位,迫使泄漏停止。
如果鉚釘的頂部小於泄漏點的面積,可以在鉚釘下面放壹塊軟金屬片。泄漏停止後,應及時清理泄漏點周圍的金屬表面,清除鐵銹和油汙,並在周圍塗抹配制好的膠粘劑。粘合劑完全固化後,拆下頂起螺釘和鉚釘的固定螺釘,並拆下頂起機構。為保證其耐壓效果,處理後的滲漏部位可用玻璃布加固。
焊接方法
a)在閥體泄漏介質壓力低、泄漏量小的情況下,可使用內徑為泄漏點內徑兩倍以上的螺母,讓泄漏介質從螺母中流出,並將螺母焊接在閥體上,再配與螺母同規格的螺栓。螺母底部放置橡膠墊或石棉墊,螺栓頂部用生膠帶纏繞,擰入螺母,達到防滲漏的目的。對於泄漏介質壓力高、泄漏量大的閥體,可采用排水焊接法。首先用壹塊中間有圓孔的鐵板,在鐵板的圓孔上焊接壹個與圓孔同口徑的隔離閥。打開隔離閥,將鐵板中心孔對準泄漏點並貼在閥體上,使泄漏介質通過鐵板中心孔和隔離閥流出。如果結合面不好,可以在結合面上墊上橡膠或石棉墊,然後將鐵板周邊與閥體焊接,再關閉隔離閥,達到重新密封的目的。
b)當閥體泄漏介質為高溫高壓,但調節閥整體尺寸較大,泄漏量不大時,也可采用焊接方法。先將閥體上所有與泄漏點相關的縫隙直接焊接(泄漏點不焊接),然後根據現場環境(工作溫度和壓力)選擇符合工況(工作溫度和壓力)的管道長度(壹般可以是200mm左右),其直徑要大於泄漏點,這樣就可以相應調整壹根管道。
4.4通用堵漏方法
無論調節閥的哪個部位發生泄漏,如果上述方法難以操作,也可以采用“包裹法”:用符合工況的板材(管材)制作壹個能包裹整個調節閥或有泄漏點的閥體的箱體,焊接在調節閥上,使其能包裹泄漏點。如果箱體焊接有困難,可以在箱體上留個洞,最後用。焊接方法的方法B):增加排汽閥門的方法可以很容易地密封和焊接。這種焊接方法在攀鋼發電廠# 1機組主蒸汽管道疏水系統、# 3主蒸汽管道旁路二次門和# 1、# 2、# 3機組高壓加熱器上多次使用,均取得了滿意的成功。這種堵漏方法是攀鋼電廠#1、#2、# 3機組日常維護中使用的最有效的方法,也是管道閥門維修專業必須掌握的堵漏方法。
5結論
在發電廠的生產現場,還有其他部件在壓力下被堵塞。如果能掌握壹些堵漏的基本知識,對提高電廠的經濟性會有很大的幫助。僅我廠壹臺100MW機組啟停壹次,直接經濟損失30多萬元。因此,我們可以成功地在現場帶壓堵漏,減少非計劃停產次數,效益顯著。簡而言之:
(1)帶壓堵漏是壹種應急搶修工作。帶壓堵漏處理漏點是壹種臨時性處理措施,具有壹定的局限性和時效性。如果條件允許,應對泄漏部件進行徹底檢修。消除“跑、冒、滴、漏”現象,提高設備運行健康水平的根本途徑是依靠計劃維修的合理性,提高設備維修的技術。
(2)帶壓堵漏作業環境惡劣,作業時間長,勞動強度大,作業中不確定因素多,作業風險大。工作前的安全準備很重要,工作前的風險分析壹定要充分,安全措施壹定要落實到位。
(3)帶壓堵漏是壹項專業性很強的技術,要求操作人員能夠適應現場情況,掌握機械專業知識,使用帶壓堵漏專用工具。由於對操作人員和專用設備要求較高,該技術在火電廠推廣難度較大。目前帶壓現場堵漏工作是由壹些專業公司來做的。
(4)帶壓堵漏是壹項新技術,有壹個不斷改進和完善的過程,有其局限性和適用範圍。帶壓堵漏不能解決所有的泄漏問題,目前還處於探索和完善階段。
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