局部弧段夾具帶壓堵漏結構設計

肖作德

（大慶石化建設公司，黑龍江 大慶 163714）

1 概述

石油化工裝置內通常是設備眾多，管線縱橫，法蘭連接隨處可見。經常有法蘭連接處泄漏現象。為不影響裝置的正常生產而進行帶壓堵漏，過去經常采用整體堵漏夾具進行堵漏，但對于大直徑法蘭連接，如果某一處泄漏，按傳統的方法，加工整體夾具工期長，成本高，為此，我們提出采用局部弧段夾具進行帶壓堵漏，即節約材料，又可以縮短堵漏夾具的加工周期，減輕勞動強度、提高工作效率。

2 方案的確定

傳統的整體夾具是兩半圓弧對接成一個圓周，如圖1所示，包在法蘭外側，與兩法蘭夾縫共同形成一個封閉空腔，并向空腔內注滿密封填料，封住泄漏點。但法蘭外徑到φ900以上，加工夾具不僅困難大而且夾具的剛性很差，當連接螺栓把緊時，夾具很容易變形，密封效果不好。經過多次探討，決定采取局部堵漏，即加工一段圓弧夾具，在局部范圍內形成一個密封腔體，經過高壓注膠，腔體充滿密封填料，封住外漏介質，達到帶壓堵漏的效果。

3 弧段夾具的結構設計

3.1 化工裝置內的介質復雜，很多是易燃、易爆、有毒有害介質，因此一般堵漏現場不允 許動火作業，這也給帶壓堵漏帶來一定的難度，需設計局部弧段夾具來完成帶壓堵漏，如圖2所示為局部圓弧夾具安裝結構示意圖。

3.2 現場測繪兩法蘭之間的間隙δ，根據兩法蘭間隙δ確定局部圓弧夾具鑲入兩法蘭面夾具厚度δ，保證間隙不大于0.1mm，夾具如圖3所示。

3.3 由于夾具頂部內圓弧與墊片之間有縫隙，為防止密封填料從此處向外泄漏影響堵漏效果，在夾具內圓弧與墊片之間加一層軟材質（鋁條或鉛絲），如圖2所示。

3.4 圓弧夾具在緊力作用下會產生變形，因此加工夾具內圓弧半徑略小于接觸處墊片外徑。

3.5 許多施工現場不允許動火，為了能使圓弧夾具封住密封填料，需壓緊夾具，為此設計了專用的緊固螺栓和壓板，緊固螺栓與壓板如圖4所示。

3.6 為了能使兩側緊固螺栓與兩法蘭外側貼緊，測出兩法蘭外跨距，給定壓板中心距a，見圖2所示。

4 實施

4.1 備好密封填料、高壓注膠機等其它用具。

4.2 進入現場之前，將進料嘴焊在圓弧夾具上，如圖2所示。

4.3 按圖2所示將圓弧夾具跨兩螺栓安裝在法蘭外側，并將緊固螺栓均勻把緊。

4.4 將注膠機與填料嘴連接，加壓注膠，同時根據情況繼續把緊壓板緊固螺絲,直至泄漏點停止外漏。

5使用效果及經濟效益

由于是局部夾具密封，空腔體積小，因此很快密封住外泄介質，并節約填料，預緊是用緊固螺栓預緊，不需現場動火，經過熱電廠汽機無聲2號加熱器試用證實，采用局部弧段法堵漏可以達到整體夾具堵漏的效果，同時提高堵漏效率，減輕勞動強度，節約原材料，降低成本。

[1]化學工業出版社《機械設計手冊》.