化工装置堵漏技术

摘要：本文主要阐述在现代化工生产过程中保温层防火安全技术以及如果发生泄漏如何应对等技术，同时结合实际探讨化工装置保温层具体防火措施。

关键词：化工设备保温技术材料选择保温层的防火技术及重要性2004年2月1日凌晨,加拿大安大略省帝国炼油厂的20.8万公升有毒化学物质甲基乙基酮和甲基异丁基酮泄漏到附近的圣克莱尔河。

加拿大方面紧急敦促附近社区关闭汲水系统。

由此使我们深刻认识到，解决化工设备的泄漏问题，已成为当今化工生产的首要问题。

由于现代的化工生产是连续过程，如果停车处理，往往会给企业造成巨大的经济损失，因此本文重点讨论不停车带温带压堵漏技术。

一、化工装置堵漏技术及方法（一）带压堵漏技术的特点。

可不停车、带温带压进行操作；全部封堵过程不需动火、安全可靠；不破坏原来的密封结构，且易于拆卸，是其它密封方法所无法相比的；适应性强，应用范围广，适用于所有流体介质的泄漏；维修费用低，经济效益显著。

（二）带压堵漏技术的应用范围：1、泄露部位。

法兰、设备及其管道上的孔洞、裂缝、焊接缺陷、螺纹接头、填料函泄漏等。

2、泄漏介质。

水、水蒸气、空气、氧气、氮气、氢气、煤气、氨、液化气、汽油、柴油、重油、润滑油、酸、碱、酯类、苯类、各种热载体、各种碳氢化合物、各种化学气体、液体等几乎所有介质的泄漏都可用。

3、泄漏介质温度。

-195℃～800℃4、泄漏介质压力。

真空———32Mpa(320Kg／cm2) （三）带压堵漏基本原理。

1、注剂式带压密封技术。

不停车带温带压堵漏技术是以在动态下建立密封结构理论为基本依据，在装置运行状态下，在泄漏部位装上专用夹具，使之与泄漏部位形成密封腔，然后用高压注胶枪把专用密封剂注入到密封腔中，密封剂固化，使它的挤压力与泄漏介质的压力相平衡，重建一个新的密封结构来堵住空隙和通道，挡住介质外泄，从而消除泄漏。

2、卡具式带压补漏技术。

在泄漏处用特制专用卡具形成一个固定外套，同时卡具上焊接一个螺帽，并将泄漏点正对卡具上螺帽的中心。

然后在泄漏处放置一块高强度、高弹性的耐油橡胶片，最后在螺帽上拧上螺栓，并利用螺栓的推进力和卡具的夹持力将橡胶片紧紧地压在泄漏点上，从而将泄漏点堵死。

该技术适用于无法停产时临时应急，泄漏处呈点状或腐蚀面积不大的情况，由于橡胶片的使用寿命不超过一年，在有计划的安排下，使用卡具带压补漏的地方需进行集中的停车焊接补漏，以免产生因橡胶片老化导致的二次泄漏。

3、带压粘接补漏技术。

根据泄漏部位曲率大小，制作一块与管道外壁能吻合的弧形钢板(最好是利用相同管径和壁厚的钢管制作)。

在弧形钢板中央开一个直径约35mm的圆孔，然后在圆孔处焊接一个M30的圆柱形螺帽。

带压补漏时，先在钢管管壁和弧形钢板上涂抹上高强度粘接剂，然后将弧形钢板之间螺帽的中心对准管道泄漏点，将弧形钢板粘接在钢管上，此时泄漏从螺帽中泄出，对弧形钢板不产生压力。

待粘接剂固化后，再将螺栓拧上，并利用螺栓的端面与螺帽形成密封。

因设备表面处理不彻底对粘接的强度影响很大，因此该技术实施前设备表面处理的准备步骤尤其重要。

（四）带压堵漏操作。

1、堵漏工具。

带压堵漏常用的工器具有手动(或电动)高压油泵、高压注胶枪、手动注胶枪、风动注胶枪、高压输油管、各式注胶接头和专用夹具，配以必要的防爆工具、风钻、风铲和防护用品。

2、操作方法。

(1)根据泄漏介质、温度、泄漏部位设计制作夹具。

(2)安装夹具及注胶接头。

(3)在剂料筒内装添密封剂，并与枪体联接、拧紧。

(4)启动油泵，控制压力表压力均匀上升、下降。

(5)当压力表压力只升不降时，表示密封剂已注射完，停油泵。

(6)将注胶枪的注射杆恢复原位，松开剂料筒与枪体。

(7)注射密封剂时，一般先从泄漏另一侧开始注射密封剂，最后从正面注射密封剂，泄漏一旦停止，应终止注胶，以防密封剂注入到设备和管道中。

（五）几种常见的带压堵漏方法。

1、法兰堵漏。

（1）法兰堵漏方法。

法兰泄漏是最常见的，约占全部泄漏的6O％以上。

法兰泄漏时,可采用包围式的整体密封法，对于低压和直径较大的法兰也可采用针对泄漏处的局部密封法。

a、整体密封法：夹具通常做成两部分或三部分，用液压泵及注胶枪将整个法兰与夹具间的间隙全部注满密封剂。

注射时，先从泄漏点的背侧开始逐渐从两侧向漏点包围，最后将泄漏全部堵死。

b、局部密封法：对于法兰间隙大于5mm，
压力低于3MPa，法兰直径较大时，可采用局部法，用特制的U形金属隔片将泄漏部位隔开，再向被隔开的部位注射密封剂，以封住发生泄漏的部位。

（2）法兰夹具的几种形式。

a、钢带法：用一种不锈钢扁钢带或是冷轧钢带，厚度约在1.2～1.5mm。

用专用的钢带拉紧器紧密地箍在法兰缝隙外围，它适用压力低于3MPa，法兰直径小于500mm、外圆平齐的法兰密封。

b、金属线法：用金属线或条(软铜线或条)紧密填入法兰缝隙，并用錾子填缝密封，这种方法适合压力低于3.5MPa、法兰间隙小于10mm时采用。

c、金属夹具法：根据法兰使用的压力、温度及各部尺寸，设计的夹具要有足够的力学强度，夹具安装在法兰间隙缝外围。

这种夹具可做成两部分或多部分，用于压力大于4MPa，法兰间隙大于10mm的情况。

2、管道堵漏。

管道泄漏常见的有穿孔、裂缝和砂眼等泄漏，其堵漏方法一般是设计一个盒式夹具，将泄漏的弯头、三通、直管的泄漏部位全部包起来。

要选择管件上平滑部位作为与夹具接合部位的密封面，然后向夹具与管件的密封面沟槽中注入密封剂。

3、阀门填料堵漏。

先测量泄漏部位壁厚，然后在其壁上打一盲孔(孔径与注胶接头尺寸匹配)，再攻螺纹，装上注胶接头，用长钻头钻透，即可进行注胶堵漏。

(六)带压堵漏密封剂。

密封剂(或称堵漏胶)是带压堵漏技术的关键之一。

由于各类企业的泄漏介质、温度和压力不同，因此需要有适合各类介质的多种牌号的密封剂。

根据它们在受热条件下的特性，将其分为热固化类和非热固化类。

热固化类密封剂是在一定的温度下经过一定的时间后，由于密封剂中固化剂的作用，使密封剂具有一定的强力、弹性，耐热以及耐介质等性能。

非热固化类密封剂是不能固化的，该密封剂中不含有固化剂成分，它是靠自身的各种性能和外部施加的力起密封作用的。

不论是热固类或非热固类密封剂均应满足下述条件：(1)耐介质性。

应不溶于所堵的介质，有足够的化学稳定性和物理稳定性。

(2)耐热性。

密封后的耐温性能要好，在工作温度下挥发少、不分解，具有一定的力学强度和弹性，以保证良好的密封性能，并有较长的寿命(不少于1年)，保证设备正常工作到检修。

(3)具有良好的工艺性能。

即在注入前经软化后具有良好的流动性和填充性，以利于注入到夹具的密封腔体内。

(4)堵漏后密封剂的残余收缩量要尽量小，最好不收缩，甚至微胀。

(5)易于清除，不腐蚀金属，不损坏原来的密封面。

(6)在一定的库存条件下，应具有较长的存放期，以防老化变质，影响使用。

二、进行化工装置堵漏时应注意的问题。

化工生产过程中，由于受流体介质的腐蚀、冲刷和温度、压力、振动、焊接缺陷、密封材料的损坏等因素的影响，使设备、管道、阀门等的连接部位和器壁都不可避免地出现跑、冒、滴、漏等问题。

如不及时处理，其危险性和可能造成的后果将不堪设想。

现笔者结合实际，就如何进行化工装置堵漏及应注意的问题提出如下建议：1、疏散与隔离。

一旦发生泄漏，首先要疏散无关人员，隔离泄漏污染区；如果是易燃易爆化学品的大量泄漏，一定要打火警电话119报警。

请求消防专业人员救援，同时要保护、控制好现场。

2、切断火源。

切断火源对化学品泄漏处理特别重要，如果泄漏物是易燃物。

则必须立即消除泄漏污染区域内的各种火源，如由于生产实际，不能完全消除火源，应对泄漏口喷射雾状水流，以阻止其扩散。

3、个人防护。

参加堵漏人员应对泄漏品的化学性质和反应特性有充分的了解，要于高处或上风处进行处理。

严禁单独行动，要有监护人。

必要时，应用水枪、水炮掩护。

要根据泄漏品的性质和毒物接触形式，选择适当的防护用品，防止堵漏过程中发生伤亡、中毒事故。

4、堵漏。

发生泄漏，要在统一指挥下，通过打开旁路管线或者改变工艺流程等方法来控制泄漏，并根据实际情况，合理应用上文所提到的堵漏手段，进行堵漏。

另外，要防止泄漏物扩散，要及时处置泄漏物，严密监视，以防火灾爆炸。

5、泄漏物的处置。

（1）气体泄漏物处置。

堵漏人员要做的只是止住泄漏，如果可能的话，用合理的通风使其扩散不至于积聚，或者用喷雾状水使之液化后处置。

（2）液体泄漏物处置。

对于少量的液体泄漏物，可用砂土或其它不燃吸附剂吸附，收集于容器内后进行处理；而大量液体泄漏后四处蔓延扩散，难以收集处理，可以采用筑堤堵截或者引流到安全地点。

为降低泄漏物向大气的
蒸发，可用泡沫或其他覆盖物进行覆盖，而后进行转移处理。

（3）固体泄漏物处置。

用适当的工具收集泄漏物，然后用水冲洗被污染的地面。

参考文献[1] 谭清洁.川西气田管道带压补漏技术探讨[M]，钻采工艺，2004年. [2] 黄志明.带压堵漏的关键技术[J].福建化工，2003年. [3] 许峰.化学品泄漏的应急处理[J].保驾护航，2000年.。