一、常见泄漏问题分析
当装置重新开启时,因高温高压阀门及法兰的特点,由于温度及压力的变化,导致紧固螺栓预紧力不够,造成管线法兰或阀门的泄漏。安装法兰及阀门时紧固螺栓的预紧力不均匀,结合面间隙不一致,或安装位置不正也是造成泄漏的主要原因。法兰及阀门密封面有腐蚀点、沟槽、削纹等缺陷时也会造成泄漏。
1. 案例一: 某化肥厂一进口法兰连接仪表阀门一侧连接处发生泄漏,造成大量液体外泄致使整个装置停车。此仪表阀门与管线连接螺栓采用上线对称的 4 个栽丝螺栓,其余为通孔螺栓连接。拧下该阀门法兰连接螺栓,利用吊车将该阀门吊出,检查发现阀门左侧两连接法兰密封面均有多处纵向贯穿沟痕,深度 4 ~5 mm,密封垫已严重毁坏。
( 1) 维修过程。采用点焊法,对两侧密封面损坏处进行修补,焊角高度高于密封表面 2 ~3 mm,检查并消除气孔、夹渣和咬边。用角磨机进行手工粗修,加工余量 0. 10 ~0. 20 mm。将事先准备好的研磨胎具( 其用于对研平面的平面度小于 0. 02 mm) 表面涂上红丹粉后,与法兰密封面进行对研,焊接高点用角磨机去掉,反复多次,使密封面达到密封要求。法兰密封面维修完成后,清除其表面杂物,利用吊车配合进行回装,旋入 4 个栽丝螺栓,再将其余通孔螺栓安装好。使用液压扳手进行对称紧固,利用游标卡尺检查两法兰面间隙,相对偏差不得大于 0. 30 mm,逐步增加液压扳手工作压力,使螺栓预紧力均匀对称,从而实现均衡有效的螺栓载荷。在开车升温升压时,必须对其进行热紧。
( 2) 分析原因。①经过长期使用,法兰密封面因腐蚀而产生缺陷; ②安装时,两法兰面间隙相对偏差过大,使密封垫片受力不均; ③拆卸或安装不当,造成法兰密封面被撬棍或其他工具磕碰损坏。
( 3) 注意事项。①检查密封面及密封垫片是否完好; ②必须按安装技术规程顺序安装法兰口; ③对称紧固螺栓,逐步加压紧固; ④热紧时单次紧固力矩不可过大。
2. 案例二: 某热电厂一高温高压导气闸阀发生外漏,并伴有内部泄漏,对其进行了带压堵漏紧急处理。拆解阀门后,发现阀门上下阀体密封面有多处不规则纵向贯穿沟痕、阀体内部密封面略有腐蚀、阀芯密封面有沟痕。参照案例一的方法,对上下阀体密封面的沟痕进行了补焊及人工研磨。对于阀体内部双侧密封面的腐蚀点,可以用闸阀研磨机对其进行研磨,经过多次研磨,阀体内部双侧密封面无任何腐蚀点,表面基本光亮,最后逐步加大研磨物材料的粒度,使阀体内部表面粗糙度及平面度达到使用要求。对阀芯双侧密封面沟痕进行补焊,用角磨机进行打磨,使焊点高于密封面 0. 05 ~0. 10 mm后,再用闸阀研磨机进行研磨,使阀芯双侧密封面达到使用要求。采用此法修复时间短,可减少工作量提高工作效率。
二、自密封阀门拆解维修与安装
自密封阀门多用在高温高压的热蒸汽管线中,具有耐高温高压的特性,内部结构相对简单,密封效果良好,热电厂多采用此种阀门作为其蒸汽输送管线的控制开关。不同厂家生产的自密封阀门结构存有一定差异,但是其密封原理是相同的,都是借用管线内介质的自身压力、温度产生向上的压力,压缩密封处楔形填料,使密封填料受压变形,产生横向膨胀压力,从而达到密封的作用,并采用石墨盘根填料将阀杆与密封套之间密封,以确保阀门整体的密封性。现以 J961 - DN150 型高温高压自密封阀门( 如图)为例,讲述其整个维修过程。
1. 拆解阀门。旋动手轮使阀门处于开启位置,拧下电动头与上阀体间的紧固螺栓,拆下电动头。拧下石墨填料盘根压盖螺栓 3,松开上下阀体连接螺栓 6,拆下盘根压盖 4,取出盘根压环 12,松开提起螺母 5,取出提起压盖 13,拆出上阀体 2,向下轻敲密封套 14,取出卡瓣 7,取出楔形填料压缩钢环 8,提出阀杆 1 及密封套 14,松开锁紧螺母 10,拆下阀芯 11。