炼油化工设备的带压堵漏技术分析

马 奎

（新疆天雨煤化集团有限公司，新疆乌鲁木齐 830000）

1 炼油化工设备泄漏的特点与发生原因分析

1.1 特点

1.1.1 经常性泄漏

经常性泄漏就是从设备初期的安装与应用就出现泄漏问题，一般来讲，此种泄漏情况并不为设备关键位置，且泄漏量也不是很大，因此，更容易被石化企业所忽视，且问题也无法及时解决[1]。若此类问题始终得不到解决，设备长期处于腐蚀状态下带压工作，泄漏问题愈发严峻。

1.1.2 突发性泄漏

突发性泄漏就是在一种毫无征兆状态下突然出现泄漏问题，此种泄漏情况会发生于设备关键位置，且会产生较大的泄漏量。该情况既会给石油化工企业带来一定的经济损失，还会对人体与环境造成相应的危害[2]。一般来讲，该问题的出现主要是由于误操作或超温超压所致。

1.1.3 间接性泄漏

间接性泄漏通常是在设备使用一段时间之后发生泄漏，大部分会表现为时而泄漏、时而暂停的情况。出现该问题的主要原因为操作压力、温度不稳定所致，或者介质自身出现了一系列的变化[3]。此外，外部的气温条件也会对该问题产生影响。

2 泄漏发生的主要原因

2.1 压力、温度

一般来讲，化工装置停产之后再次生产，其温度会由常温向高温转变，而压力则会由常压转向高压，垫片或密封圈老化就会失去弹性，进而引发泄漏。

2.2 密封材料缺陷

在诸多情况下，密封材料质量不合格是引发装置泄漏的一个关键因素。在材料生产过程中存在以次充好、降低生产标准等现象，无法满足实际的密封需要。同时，作业人员的意识相对淡薄，随意选择替代材料也成为密封位置泄漏的一个关键原因。

2.3 密封结构存在缺陷

密封结构存在缺陷也是发生泄漏的主要原因，在设计时，所选择密封件的形状、密封结构与机理不是很合理，也或者是未能考虑热膨胀而出现热位移。

2.4 施工不够规范

在站、厂施工时，部分作业员未严格按照具体的施工工艺进行组装或技术不高，同时，对密封面的清理不到位，未正确施力，未按照规定对运行温度超过250℃的设备做热紧处理，导致密封面出现密封度不严密或歪斜的情况。

3 带压堵漏技术的基本工作原理

带压堵漏属于消除泄漏的重要装置，对于石油炼化过程中阀门、管道、生产设备等部位受到一种因素的影响而引发泄漏时，由于泄漏物质具有易燃性、有毒性与带压性等特性，可使用带压堵漏方式来避免其发生泄漏现象。因而，从技术角度出发，需人为建立密封空腔，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压、耐温与耐腐蚀功能，在一定条件之下快固化的特点而形成新型的密封结构，让密封结构可以在泄漏位置堵截泄漏介质，以更好消除掉泄漏的情况。基于此，应利用外部推力把密封剂注入至密封空腔中，让密封剂充满整个密封腔，让密封剂可以在密封腔内部发挥作用，以满足装置长周期安全而稳定的运行。

4 带压堵漏技术的特点分析

4.1 适用性强

使用带压堵漏技术来修复堵塞泄漏介质时，既不会对原本装置结构安全性构成威胁，还能实现对原结构的合理化加固，其整个操作过程迅速而简单，因而，具有很强的适用性。

4.2 可拆性好

将带压堵漏技术应用到炼油化工生产过程中，新形成的密封腔具备易拆卸特点，因此，其在停止作业时，拆卸工作相对简单，也不会对原装置的整个密封结构产生影响。

4.3 安全系数高，可靠性高

与其他堵漏技术相比，带压堵漏技术运作时不会出现任何的火花，且在易燃易爆区域也可以正常作业，可见，该堵漏技术具有高度的安全性能，可靠度也比较高。

4.4 经济利益比较可观

带压堵漏技术大范围应用前，在石油化工生产过程极易遇到各种问题，如石油泄漏而引发的中毒、设备维护需停机等。结合实际情况，应用此项技术能够规避各种石油泄漏问题，也避免由于设备维修而产生相应的经济损失，使得安全事故发生率极大降低。科学而合理地应用带压堵漏技术，能确保工作人员的安全，还能防止化工生产环节污染，提升企业经济效益。在企业化工生产过程中，需重视对此项技术的合理化利用，这可为石油产业发展提供重要保障。带压堵漏技术可以在不间断工作状况下消除泄漏，因而，其不会影响系统生产作业，也不会因为暂停作业而产生经济损失，可见，该技术所产生的经济利益也是比较可观的。

5 炼油化工设备的带压堵漏技术

对于炼油化工设备而言，其在实际生产与运行过程中难免会出现这样或那样的问题，其中，泄漏就是比较常见的现象。为更好地处理炼油化工设备存在的泄漏问题，可将带压堵漏技术应用其中，制定科学的技术执行方案，以获得理想的带压堵漏效果，这对于整个炼油化工生产而言意义重大。

5.1 配备专用工具

应用带压堵漏技术时，应配备一些带压堵漏的专用工具，如高压注剂枪、手动压力泵、高压输油管、注剂阀、快速接头等。针对手动压力泵的压力是有固定要求的，需达到70MPa才合格。在实际操作过程中，必须要确保其可靠度与稳定度。此外，手动油泵应尽可能选择体积小、质量轻、便于携带的手动型油泵。通常情况下可选择电动泵，其速度快、强度大，特别是对大直径法兰实施堵漏时，其优势会比较明显一些，既会减少密封剂的实际注入时间，也会降低其带动强度。在注入密封剂时，高压注剂枪十分关键，其主要是借助枪的栓塞而形成强大的挤压推力，把密封剂注入至密封腔内部。此外，选取高压注剂枪时，需要考虑注剂枪所滋生挤推动力，只有确保有足够的强度，才能确定密封剂注入是有效的。

5.2 制作带压堵漏夹具

对于带压堵漏技术而言，夹具扮演着十分重要的角色，其主要处于外表面与泄漏位置外部共同组成的蜜蜂空腔内的金属构件，尽管其不起眼，但是在堵漏过程中失败的原因就是制作夹具或者设计夹具时出现失误。通常来讲，夹具的作用主要表现为：其一，密封保护作用。其主要包括维持注剂压力递增、避免密封注剂外溢、严控密封比压以及包容密封注剂等。其二，强度比较吻合，夹具可以更好地承受住高压注剂枪的注射压力，也能承受住介质泄漏时所产生的泄漏压力。基于此，夹具可以在新建的密封系统内更好的保证强度。其三，夹具还可以提供相应的注剂通道。由此可见，夹具质量非常关键。因而，在设计与制造夹具时，应注意以下几点：

（1）确保高度的吻合性。夹具吻合性会对其密封程度产生很大的影响，对此，在具体的设计过程中，应确保设计制作的夹具可以和泄漏位置外部形状相吻合，确保接触缝隙的严密程度，防止发生注入注剂泄漏而发生堵漏失败的情况。

（2）确保具备足够的刚度与强度。对于夹具而言，其需具备一定的刚度与强度才能承受住堵漏作业时60～70MPa的注剂压力。

（3）确保密封空腔适宜。在具体的设计过程中，确保密封空腔宽度比泄漏缺陷位置尺寸大出约30.0mm，而高度则需要控制到6～15mm。

（4）确保所开设的注剂孔合理。为了确保密封剂注入密封腔中，应确保所开设的助注剂孔要合理。还要确保注剂孔的实际数量、固化时间以及流动性等相关问题。

5.3 先堵漏后黏接

先堵漏后黏接在裂纹泄漏、法兰接头泄漏、中压砂眼泄漏以及低压砂眼泄漏点的堵漏中是比较适用的。运用此种方式在开展带压堵漏时，应先依照泄漏区域的实际情况来选择填充物，而后堵住泄漏点，让该点不会出现泄漏的情况。而后，需要选择比较合适的黏结剂或结合具体需求制造胶泥，需要在堵漏区域实施黏接强化处理，进而达到理想的带压堵漏效果。

5.4 利用玻璃钢加固

利用玻璃钢缠绕加固的方式主要适合应用到丝头泄漏、砂眼泄漏、裂缝泄漏以及由于腐蚀而引发的泄漏处理之中。此种技术就是以单一的黏结技术为重要基础，采取刷涂黏结剂的方法来处理玻璃布，而后，选择处理好的玻璃布缠绕、铺贴好泄漏点，以固化泄漏点，获得理想的带压堵漏效果。

应用此项技术时，要找准泄漏点的具体位置，而后，选择一定的填充物对泄漏点进行有效的填充，让该泄漏点不会再继续泄漏，然后，选择铁箍把充塞物、泄漏点箍紧，选择玻璃钢缠绕方式作加固处理。在实际处理过程中，若泄漏点位置较高，施工人员需要给予高度重视，要拥有足够快的施工速度，这才能避免过大压力将充填物冲破而引发二次泄漏，可有效节约封堵材料，也能提高封堵的实际效率。

6 带压堵漏技术操作需遵循的原则

6.1 科学选择起始注入点

实施堵漏操作时，应先了解哪些区域泄漏，远离主要泄漏位置，这主要是由于泄漏区域石油外泄的推力比较大，且在选择注入点时，其周边会受到比较大的阻力，使得密封剂无法很好地注入空腔中，会影响整个密封结构的质量。

6.2 加强对注入密封剂压力的管控

新时期，带压堵漏技术的合理化应用，若密封空腔中的压力值超出承受范围，法兰螺栓与夹具就会由于压力太高而出现形变，甚者会发生断掉、裂痕等现象，也就表示此项技术失败。对此，在实际操作过程中，应重视对已知条件的合理化应用，旨在更好地控制注入压力，控制好注入速度与温度，充分了解密封腔中的压力值，且在操作过程中还可能遭遇阻力，要求注入压力不能太高也不能太低，防止安全事故的发生。

6.3 做到多点注入

仅依靠一个注入点很难实现密封剂注入工作，若仅一个或少数注入点，在注剂时，会随着注入量的不断增加，注入阻力也会逐步增大。此时，需停止注入，并及时更换注入点，否则螺栓与夹具就会由于受到挤压而超出自身所能承受的能力，最终会发生断裂或变形的情况。可见，需选择多个注入点。

7 结束语

我国石油化工产业发展迅速，其生产水平逐年提升，在此过程中，必须拥有技术与设备的支撑，旨在充分发挥出二者的实际价值，同时，在石油化工生产过程中极易发生管道泄漏，此时，就要对泄漏点加以封堵。通过相关的分析与研究，带压封堵技术在封堵泄漏点方面优势明显，也包括诸多分支方法，使用此种技术时，需要根据具体生产情况、漏点位置、漏点原因等因素，充分发挥出封堵技术的实际优势，以提高泄漏点的封堵效率。