煉油化工設(shè)備的帶壓堵漏技術(shù)分析

馬 奎

（新疆天雨煤化集團有限公司，新疆烏魯木齊 830000）

1 煉油化工設(shè)備泄漏的特點與發(fā)生原因分析

1.1 特點

1.1.1 經(jīng)常性泄漏

經(jīng)常性泄漏就是從設(shè)備初期的安裝與應(yīng)用就出現(xiàn)泄漏問題，一般來講，此種泄漏情況并不為設(shè)備關(guān)鍵位置，且泄漏量也不是很大，因此，更容易被石化企業(yè)所忽視，且問題也無法及時解決[1]。若此類問題始終得不到解決，設(shè)備長期處于腐蝕狀態(tài)下帶壓工作，泄漏問題愈發(fā)嚴峻。

1.1.2 突發(fā)性泄漏

突發(fā)性泄漏就是在一種毫無征兆狀態(tài)下突然出現(xiàn)泄漏問題，此種泄漏情況會發(fā)生于設(shè)備關(guān)鍵位置，且會產(chǎn)生較大的泄漏量。該情況既會給石油化工企業(yè)帶來一定的經(jīng)濟損失，還會對人體與環(huán)境造成相應(yīng)的危害[2]。一般來講，該問題的出現(xiàn)主要是由于誤操作或超溫超壓所致。

1.1.3 間接性泄漏

間接性泄漏通常是在設(shè)備使用一段時間之后發(fā)生泄漏，大部分會表現(xiàn)為時而泄漏、時而暫停的情況。出現(xiàn)該問題的主要原因為操作壓力、溫度不穩(wěn)定所致，或者介質(zhì)自身出現(xiàn)了一系列的變化[3]。此外，外部的氣溫條件也會對該問題產(chǎn)生影響。

2 泄漏發(fā)生的主要原因

2.1 壓力、溫度

一般來講，化工裝置停產(chǎn)之后再次生產(chǎn)，其溫度會由常溫向高溫轉(zhuǎn)變，而壓力則會由常壓轉(zhuǎn)向高壓，墊片或密封圈老化就會失去彈性，進而引發(fā)泄漏。

2.2 密封材料缺陷

在諸多情況下，密封材料質(zhì)量不合格是引發(fā)裝置泄漏的一個關(guān)鍵因素。在材料生產(chǎn)過程中存在以次充好、降低生產(chǎn)標準等現(xiàn)象，無法滿足實際的密封需要。同時，作業(yè)人員的意識相對淡薄，隨意選擇替代材料也成為密封位置泄漏的一個關(guān)鍵原因。

2.3 密封結(jié)構(gòu)存在缺陷

密封結(jié)構(gòu)存在缺陷也是發(fā)生泄漏的主要原因，在設(shè)計時，所選擇密封件的形狀、密封結(jié)構(gòu)與機理不是很合理，也或者是未能考慮熱膨脹而出現(xiàn)熱位移。

2.4 施工不夠規(guī)范

在站、廠施工時，部分作業(yè)員未嚴格按照具體的施工工藝進行組裝或技術(shù)不高，同時，對密封面的清理不到位，未正確施力，未按照規(guī)定對運行溫度超過250℃的設(shè)備做熱緊處理，導致密封面出現(xiàn)密封度不嚴密或歪斜的情況。

3 帶壓堵漏技術(shù)的基本工作原理

帶壓堵漏屬于消除泄漏的重要裝置，對于石油煉化過程中閥門、管道、生產(chǎn)設(shè)備等部位受到一種因素的影響而引發(fā)泄漏時，由于泄漏物質(zhì)具有易燃性、有毒性與帶壓性等特性，可使用帶壓堵漏方式來避免其發(fā)生泄漏現(xiàn)象。因而，從技術(shù)角度出發(fā)，需人為建立密封空腔，主要包括在泄漏位置的密封空腔或重新建立密封空腔，主要是借助密封腔的耐壓、耐溫與耐腐蝕功能，在一定條件之下快固化的特點而形成新型的密封結(jié)構(gòu)，讓密封結(jié)構(gòu)可以在泄漏位置堵截泄漏介質(zhì)，以更好消除掉泄漏的情況。基于此，應(yīng)利用外部推力把密封劑注入至密封空腔中，讓密封劑充滿整個密封腔，讓密封劑可以在密封腔內(nèi)部發(fā)揮作用，以滿足裝置長周期安全而穩(wěn)定的運行。

4 帶壓堵漏技術(shù)的特點分析

4.1 適用性強

使用帶壓堵漏技術(shù)來修復堵塞泄漏介質(zhì)時，既不會對原本裝置結(jié)構(gòu)安全性構(gòu)成威脅，還能實現(xiàn)對原結(jié)構(gòu)的合理化加固，其整個操作過程迅速而簡單，因而，具有很強的適用性。

4.2 可拆性好

將帶壓堵漏技術(shù)應(yīng)用到煉油化工生產(chǎn)過程中，新形成的密封腔具備易拆卸特點，因此，其在停止作業(yè)時，拆卸工作相對簡單，也不會對原裝置的整個密封結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。

4.3 安全系數(shù)高，可靠性高

與其他堵漏技術(shù)相比，帶壓堵漏技術(shù)運作時不會出現(xiàn)任何的火花，且在易燃易爆區(qū)域也可以正常作業(yè)，可見，該堵漏技術(shù)具有高度的安全性能，可靠度也比較高。

4.4 經(jīng)濟利益比較可觀

帶壓堵漏技術(shù)大范圍應(yīng)用前，在石油化工生產(chǎn)過程極易遇到各種問題，如石油泄漏而引發(fā)的中毒、設(shè)備維護需停機等。結(jié)合實際情況，應(yīng)用此項技術(shù)能夠規(guī)避各種石油泄漏問題，也避免由于設(shè)備維修而產(chǎn)生相應(yīng)的經(jīng)濟損失，使得安全事故發(fā)生率極大降低。科學而合理地應(yīng)用帶壓堵漏技術(shù)，能確保工作人員的安全，還能防止化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)污染，提升企業(yè)經(jīng)濟效益。在企業(yè)化工生產(chǎn)過程中，需重視對此項技術(shù)的合理化利用，這可為石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供重要保障。帶壓堵漏技術(shù)可以在不間斷工作狀況下消除泄漏，因而，其不會影響系統(tǒng)生產(chǎn)作業(yè)，也不會因為暫停作業(yè)而產(chǎn)生經(jīng)濟損失，可見，該技術(shù)所產(chǎn)生的經(jīng)濟利益也是比較可觀的。

5 煉油化工設(shè)備的帶壓堵漏技術(shù)

對于煉油化工設(shè)備而言，其在實際生產(chǎn)與運行過程中難免會出現(xiàn)這樣或那樣的問題，其中，泄漏就是比較常見的現(xiàn)象。為更好地處理煉油化工設(shè)備存在的泄漏問題，可將帶壓堵漏技術(shù)應(yīng)用其中，制定科學的技術(shù)執(zhí)行方案，以獲得理想的帶壓堵漏效果，這對于整個煉油化工生產(chǎn)而言意義重大。

5.1 配備專用工具

應(yīng)用帶壓堵漏技術(shù)時，應(yīng)配備一些帶壓堵漏的專用工具，如高壓注劑槍、手動壓力泵、高壓輸油管、注劑閥、快速接頭等。針對手動壓力泵的壓力是有固定要求的，需達到70MPa才合格。在實際操作過程中，必須要確保其可靠度與穩(wěn)定度。此外，手動油泵應(yīng)盡可能選擇體積小、質(zhì)量輕、便于攜帶的手動型油泵。通常情況下可選擇電動泵，其速度快、強度大，特別是對大直徑法蘭實施堵漏時，其優(yōu)勢會比較明顯一些，既會減少密封劑的實際注入時間，也會降低其帶動強度。在注入密封劑時，高壓注劑槍十分關(guān)鍵，其主要是借助槍的栓塞而形成強大的擠壓推力，把密封劑注入至密封腔內(nèi)部。此外，選取高壓注劑槍時，需要考慮注劑槍所滋生擠推動力，只有確保有足夠的強度，才能確定密封劑注入是有效的。

5.2 制作帶壓堵漏夾具

對于帶壓堵漏技術(shù)而言，夾具扮演著十分重要的角色，其主要處于外表面與泄漏位置外部共同組成的蜜蜂空腔內(nèi)的金屬構(gòu)件，盡管其不起眼，但是在堵漏過程中失敗的原因就是制作夾具或者設(shè)計夾具時出現(xiàn)失誤。通常來講，夾具的作用主要表現(xiàn)為：其一，密封保護作用。其主要包括維持注劑壓力遞增、避免密封注劑外溢、嚴控密封比壓以及包容密封注劑等。其二，強度比較吻合，夾具可以更好地承受住高壓注劑槍的注射壓力，也能承受住介質(zhì)泄漏時所產(chǎn)生的泄漏壓力。基于此，夾具可以在新建的密封系統(tǒng)內(nèi)更好的保證強度。其三，夾具還可以提供相應(yīng)的注劑通道。由此可見，夾具質(zhì)量非常關(guān)鍵。因而，在設(shè)計與制造夾具時，應(yīng)注意以下幾點：

（1）確保高度的吻合性。夾具吻合性會對其密封程度產(chǎn)生很大的影響，對此，在具體的設(shè)計過程中，應(yīng)確保設(shè)計制作的夾具可以和泄漏位置外部形狀相吻合，確保接觸縫隙的嚴密程度，防止發(fā)生注入注劑泄漏而發(fā)生堵漏失敗的情況。

（2）確保具備足夠的剛度與強度。對于夾具而言，其需具備一定的剛度與強度才能承受住堵漏作業(yè)時60～70MPa的注劑壓力。

（3）確保密封空腔適宜。在具體的設(shè)計過程中，確保密封空腔寬度比泄漏缺陷位置尺寸大出約30.0mm，而高度則需要控制到6～15mm。

（4）確保所開設(shè)的注劑孔合理。為了確保密封劑注入密封腔中，應(yīng)確保所開設(shè)的助注劑孔要合理。還要確保注劑孔的實際數(shù)量、固化時間以及流動性等相關(guān)問題。

5.3 先堵漏后黏接

先堵漏后黏接在裂紋泄漏、法蘭接頭泄漏、中壓砂眼泄漏以及低壓砂眼泄漏點的堵漏中是比較適用的。運用此種方式在開展帶壓堵漏時，應(yīng)先依照泄漏區(qū)域的實際情況來選擇填充物，而后堵住泄漏點，讓該點不會出現(xiàn)泄漏的情況。而后，需要選擇比較合適的黏結(jié)劑或結(jié)合具體需求制造膠泥，需要在堵漏區(qū)域?qū)嵤そ訌娀幚恚M而達到理想的帶壓堵漏效果。

5.4 利用玻璃鋼加固

利用玻璃鋼纏繞加固的方式主要適合應(yīng)用到絲頭泄漏、砂眼泄漏、裂縫泄漏以及由于腐蝕而引發(fā)的泄漏處理之中。此種技術(shù)就是以單一的黏結(jié)技術(shù)為重要基礎(chǔ)，采取刷涂黏結(jié)劑的方法來處理玻璃布，而后，選擇處理好的玻璃布纏繞、鋪貼好泄漏點，以固化泄漏點，獲得理想的帶壓堵漏效果。

應(yīng)用此項技術(shù)時，要找準泄漏點的具體位置，而后，選擇一定的填充物對泄漏點進行有效的填充，讓該泄漏點不會再繼續(xù)泄漏，然后，選擇鐵箍把充塞物、泄漏點箍緊，選擇玻璃鋼纏繞方式作加固處理。在實際處理過程中，若泄漏點位置較高，施工人員需要給予高度重視，要擁有足夠快的施工速度，這才能避免過大壓力將充填物沖破而引發(fā)二次泄漏，可有效節(jié)約封堵材料，也能提高封堵的實際效率。

6 帶壓堵漏技術(shù)操作需遵循的原則

6.1 科學選擇起始注入點

實施堵漏操作時，應(yīng)先了解哪些區(qū)域泄漏，遠離主要泄漏位置，這主要是由于泄漏區(qū)域石油外泄的推力比較大，且在選擇注入點時，其周邊會受到比較大的阻力，使得密封劑無法很好地注入空腔中，會影響整個密封結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。

6.2 加強對注入密封劑壓力的管控

新時期，帶壓堵漏技術(shù)的合理化應(yīng)用，若密封空腔中的壓力值超出承受范圍，法蘭螺栓與夾具就會由于壓力太高而出現(xiàn)形變，甚者會發(fā)生斷掉、裂痕等現(xiàn)象，也就表示此項技術(shù)失敗。對此，在實際操作過程中，應(yīng)重視對已知條件的合理化應(yīng)用，旨在更好地控制注入壓力，控制好注入速度與溫度，充分了解密封腔中的壓力值，且在操作過程中還可能遭遇阻力，要求注入壓力不能太高也不能太低，防止安全事故的發(fā)生。

6.3 做到多點注入

僅依靠一個注入點很難實現(xiàn)密封劑注入工作，若僅一個或少數(shù)注入點，在注劑時，會隨著注入量的不斷增加，注入阻力也會逐步增大。此時，需停止注入，并及時更換注入點，否則螺栓與夾具就會由于受到擠壓而超出自身所能承受的能力，最終會發(fā)生斷裂或變形的情況。可見，需選擇多個注入點。

7 結(jié)束語

我國石油化工產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，其生產(chǎn)水平逐年提升，在此過程中，必須擁有技術(shù)與設(shè)備的支撐，旨在充分發(fā)揮出二者的實際價值，同時，在石油化工生產(chǎn)過程中極易發(fā)生管道泄漏，此時，就要對泄漏點加以封堵。通過相關(guān)的分析與研究，帶壓封堵技術(shù)在封堵泄漏點方面優(yōu)勢明顯，也包括諸多分支方法，使用此種技術(shù)時，需要根據(jù)具體生產(chǎn)情況、漏點位置、漏點原因等因素，充分發(fā)揮出封堵技術(shù)的實際優(yōu)勢，以提高泄漏點的封堵效率。