火力发电厂管道设备带压堵漏技术

火力发电厂管道设备带压堵漏技术火力发电厂中，设备的各种管道和阀门繁多，大量的高温高压汽水管道在运行过程中经常发生泄漏，生产过程中一些难以预测的情况如介质腐蚀、冲刷、振动、温度和压力变化、设备材质缺陷等因素的影响，泄漏无法完全杜绝。

由于一旦重要设备发生泄漏就会危及到机组的安全运行，而停机处理损失巨大。

在不需停机的情况下应用带压堵漏技术即可消除泄漏，经济效益显著，在电厂中推广的意义重大。

1 带压堵漏基本原理和方法带压堵漏是在不停机条件下消除管道和阀门泄漏的最有效方法之一。

该方法是将密封注剂在人为外力的作用下,强行注射到夹具与泄漏部位部分外表面所形成的密封空腔内,迅速地弥补各种复杂的泄漏缺陷,在注剂压力远远大于泄漏介质压力的条件下,泄漏被强行止住,密封注剂自身能够维持住一定的工作密封比压,并在短时间内由塑性体转变为弹性体,形成一个坚硬的富有弹性的新的密封结构,达到重新密封的目的(图1)。

71 泄漏介质2 护剂夹具3 注剂旋塞阀4 密封注剂5 剂料腔6 挤压活塞7 压力油接管图1 注剂式带压密封方法注剂式带压密封机具由夹具、接头、注剂旋塞阀、高压注剂枪、快装接头、高压输油管、压力表、压力表接头、回油尾部接头、油压换向阀接头和手动液压油泵等组成(图2)。

图2 注剂式带压密封机此方法的特点是在于不需要停机或对系统进行隔离;不需要对系统进行泄压;节省大量的能源和人力;大大减少了因设备隔离或停机而带来的电量损失;减少了社会经济损失。

不用停机即可修复填料泄漏,安全可靠,适用于各种介质管道和阀门泄漏的处理,适应性强,无需对泄漏部位进行处理,不破坏原有的密封结构,具有良好的可拆性,可处理泄漏介质的最高温度为800℃,最低温度为-186℃,最高压力为30ＭＰａ。

2 堵漏胶的选用由于堵漏胶直接接触泄漏介质，是堵漏的第一道防线，在选用时根据泄漏点的不同介质和工况的化学性能、泄漏介质的工作温度和压力的不同而选用，在选用时它应该具备以下性能。

2.1有足够的化学稳定性，不溶于所堵的介质。

2.2注入夹具前经软化后具有良好的塑性和流动性，能够被顺利地注射到夹具与管道所形成的空腔内，充填所有的凹槽、裂纹等缺陷。

在注入夹具后在一定的条件下能在一定的时间内固化，固化时间过短堵漏剂易出现间断界面不能很好地形成连续的整体，从而影响密封的效果；固化时间过长堵漏剂会被强大的注射压力从泄漏点挤入管道内。

2.3 密封后的耐温性要好，在工作温度下不分解、挥发少，具有一定的强度和弹性，能保证良好密封性能。

2.4不腐蚀金属，不损坏原来的密封面，拆开后易清除。

2.5有较长的使用寿命，使设备能正常工作到下一检修期。

3 注入密封剂的操作方法首先，我们把夹具上注射孔的位置用角度来表示，全部注射孔在0°-360°范围内，本文把泄漏孔位置定位180°，顺时针排列180°、270°、360°（或0°）和90°，那么离泄漏孔最远的注射孔位置便在0°（或360°）上。

根据起始注射位置和操作程序不同，有两种操作方法——先从离泄漏点最远的点注入密封剂的“0°操作法”和先从泄漏点附近注入密封剂的“中间操作法”。

注入密封剂操作要均匀平稳进行，密封剂要充满密封腔每个角落，包括注入到螺孔内。

但环境温度常温以下，或者泄露部位温度在50℃以下时，应对密封剂或注射筒等部位加热，保持密封剂在较好的塑性下流动。

如果法兰夹具设计用盘根密封，则应先往盘根上注入密封剂，以便压紧。

如果设计有可捻缝的部位，可根据间隙大小捻缝。

3.1 0°操作法3.1.1首先从0°开始注入密封剂直至充满两螺栓之间的扇形空间。

当附近两侧注射孔（90°和270°）泄露介质消失后，停止注射，关闭0°上的注射阀，取下注射枪。

3.1.2从90°处注入密封剂，直至充满所在扇形空间。

当180°处泄漏由达到小后，停止注射，关闭90°处注射阀，取下注射枪。

3.1.3从270°处注入密封剂，直至充满所在扇形空间。

当18%30°处泄漏完全停止后，根据估计扇形空间所需密封剂的量（与前面个扇形的填充进行比较估算）继续注入密封剂，直至充满。

3.1.4从0°处再注入密封剂，提高注射压力令其≥270°处最后的注射压力。

3.1.5从90°处再注入密封剂，使压力≥0°处的压力。

3.1.6从180°处再注入密封剂，使压力=270°处的压力提高3-5MPa。

3.1.7从270°处再注入密封剂，使压力=180°处的压力。

带压堵漏结束。

每次注完密封剂后都应先关闭注射阀，在卸掉注射枪的压力，不要急于取下注射阀换上堵头，不能让注入的密封剂溢出来。

3.2中间操作法3.2.1首先从90°开始注入密封剂（或者说靠近180°处注射孔注入密封剂），直至充满扇形空间。

当附近当1%380°处泄漏由大到小后，停止注射，关闭注射阀，取下注射枪。

3.2.2从270°处注入密封剂（或者说靠近180°处另一侧注射孔注入密封剂），，直至充满所在扇形空间。

当180°处泄漏完全停止后，停止注射，关闭注射阀，取下注射枪。

3.2.3从180°处注入密封剂，根据估计扇形空间所需密封剂的量（与前面个扇形的填充进行比较估算）继续注入密封剂，直至充满，停止注射，关闭注射阀，取下注射枪。

3.2.4从0°处注入密封剂，注射压力≥180°处最后的注射压力。

3.2.5从90°处再注入密封剂，使压力≥180°处的压力。

3.2.6从270°处再注入密封剂，使压力≥18%30°处的压力。

3.2.7从180°处再注入密封剂，注射压力在原来压力基础上提高3-5MPa，压力稳定后，停止注射，关闭注射器，完成带压堵漏全部操作。

一般说来，0°操作法用于泄漏部位直径较小，注射孔较少的场合；中间操作法则用于直径较大，注射孔较多的场合。

在整个注入密封剂操作过程中，不要有密封剂外溢，更不允许随意提高注射压力，导致密封剂溢出。

如出现密封剂溢出，而没有达到要求的注射压力时，应采取一些补救措施，以便满足注射压力的要求4 常用带压焊接补漏方法4.1管道封堵用卡具由于阀门故障不能切断水流,要阻断给水,只能在管线外部夹扁管子。

而夹扁过程中很可能将管夹裂,所以必须采用特制卡具(图3)。

图3卡具主体选择厚壁钢管,两端焊接盖板并开孔,两端盖孔内加工环槽,用以放置铅丝,起密封作用(孔与管子配合间隙0.3～0.5ｍｍ)。

再在卡具主体径向对称开孔,并焊接导向套,用来通过卡头(导套和卡头配合间隙0.2ｍｍ,焊接时要保证两导套的同轴度)。

将卡具主体沿轴线剖开,剖分处开5ｍｍ焊接用坡口,在卡具主体的适当部位再开注胶孔并攻丝(与注胶枪相配)。

龙门架中间放置30ｔ千斤顶用于夹管,底板应选择6Ｏｍｍ厚钢板,立柱选择直径40ｍｍ的圆钢,一端加工外螺纹,以调节龙门架长度。

焊接时应保证龙门架焊接强度。

卡头头部直线宽度应略大于被夹管子的直径。

卡头长度应略大于卡具主体半径。

卡具制作完毕后,对卡头卡管后的密闭性进行试验,保证带压情况卡死管线后,不漏水方可使用。

施工时,在卡头与卡管线的位置做好标记,该卡具成对使用(相距500～800ｍｍ),把千斤顶、龙门架按照管线的标记装配好。

卡住管子,压紧密封铅丝。

将卡具主体剖分口处焊接,只留下卡具和管子结合处不焊,以防止挤压时出现焊口断裂。

用千斤顶施压,将管子完全挤扁,同时从注胶口注胶,将卡具主体内的管段封闭后,再在两卡具之间的管段中部钻注胶孔且注胶。

待胶完全固化(一般约30天左右),将导套和卡头焊牢后,可将千斤顶和龙门架取下。

此法能迅速阻断介质。

管径<50ｍｍ范围内的管线,一次成功率很高,阻断效果很好。

4.2阀门阀杆填料室漏泄带压堵漏4.2.1循环水管线ＤＮ1400ｍｍ电动暗杆楔式闸阀阀杆填料处泄漏,泄漏介质为循环水,此阀门阀杆直径Φ80ｍｍ。

由于泄漏,填料压盖螺栓拧到了极限位置,但泄漏流量仍然很大,无法采用常规方法修复。

根据阀杆直径、压盖和压盖螺栓规格及支架孔尺寸,设计制作了一种特殊夹具。

图4+0.05图4 修复阀门填料泄漏夹具首先,拆下填料压盖一侧的螺栓,将一半夹具安装在此螺栓上,拧紧螺母。

然后,拆下填料压盖另一侧的螺栓,将另一半夹具安装在此螺栓上,调整位置,拧上螺母,这时拧紧夹具的连接螺栓和压盖螺栓,通过调整螺栓,使夹具准确定位。

最后安装加长接头及注剂旋塞阀,连接高压注剂枪进行注剂作业,直到泄漏停止。

4.2.2管道上的阀门盘根泄漏现象时有发生。

维修人员经常要填加或重新更换盘根,拧紧压盖以保证盘根密封处不再漏水、汽、油。

但是,有时在拧紧盘根压盖的螺栓时,会突然出现压盖断裂、掉角或是从中间裂开的情况(见图5)。

此时,如果中断供油供汽进行抢修,势必给正常生产造成严重影响。

鉴于此,我们采用了一种不停产压紧盘根的补救方法并获得成功。

从中间裂开从此处断裂（掉一角）盘根压根俯视图图５为了压住盘根、堵住漏点,从新设计一个压板。

首先,需要测量出盘根压盖外形长度尺寸和宽度尺寸，两螺栓孔中心距尺寸，螺栓孔直径，用游标卡尺测量出丝杆直径尺寸。

然后,依据尺寸制作压板。

以Z41H —16CDN200阀的压盖为例如图。

压板通常用6mm 或8mm 厚的普通碳钢板制作即可。

按照所测得尺寸下料、钻孔、磨平。

预制好以后,按照施工方法安装。

图2 阀的压盖或安装工时,工作人员站在安全的位置上,应穿戴好安全防护用品,如手套,眼镜,帽子等。

应按以下程序进行:ａ阀门关闭关严;ｂ将压盖螺栓上两螺母卸下来;ｃ将损坏的压盖放正。

若断裂两半,则将压盖沿裂口处对好;ｄ将压板安装在压盖上面,穿上螺栓;ｅ拧上螺母,先预紧;ｆ然后用板手用力均匀平衡地紧固,达到要求;ｇ最后,打开阀门检查是否泄漏。

4.2.3在蒸汽系统中,常常发生在阀门盘根处蒸汽泄漏的现象,其中绝大多数是由于盘根老化或未得到及时补充,造成密封不良而发生泄漏。

因此处不能停机进行检修,在打带压密封无效的前提下,我们采用了一种新颖堵漏方法——引压平衡法,将漏点堵住。

图1为模具与阀门的装配示意图。

首先对蒸汽阀门进行现场数据实测:阀门上下压盖的直径和厚度,据此设计一匹配的法兰(图1中3、4);在阀门全开时测出上盖法兰5与阀门丝杆顶端的距离。

然后设计一模具,主体选用无缝钢管制作。

该模具可以对阀门上、下压盖间及阀门盘根处的泄漏进行堵漏。

主体的一端与法兰焊接,另一端焊接一厚5mm 的盲板,并在盲板中央焊上一排放管,接一Dg25的排放阀。