孔板式流量计法兰泄漏分析

#1低压供热流量计法兰泄漏分析
摘要：标准孔板流量计是测量流量的差压装置，配合各种差压计和差压变送器可用来测量管道内各流体流量。

标准孔板流量计的节流孔板包括标准环室孔板、喷嘴等。

孔板流量计和差压变送器配合使用可以用来测量液体、蒸汽、气体的流量。

标准孔板流量计广泛应用于石油、化工、冶金、电力等部门。

一、现象描述
2月20日上午约10时许，公司对外供热1、2号机低压母管的孔板流量计法兰处出现漏汽情况。

汽机检修人员迅速赶往现场，本想用榔头和扳手将法兰连接螺母带紧。

但将法兰处保温拆除后发现，漏汽量很大，且法兰之间缠绕垫已经被蒸汽冲破，见下图。

当时蒸汽温度约300℃、压力0.4MPa，扳手紧固的方法已经不可行。

二、原因分析
要找到泄漏的原因，首先得找到蒸汽泄漏点。

经检修人员现场检查和确认，泄露点在法兰和节流孔板之间，从两侧缠绕垫被冲破可以确定。

正常情况下法兰面和节流孔板之间是用连接螺栓抱紧的，缠绕垫处不会出现泄漏（前提是缠绕垫本身没问题）。

出现泄漏的可能的原因法兰和节流孔板之间的紧力变小，导致蒸汽从中跑出，冲破缠绕垫。

据此，此次泄漏的原因可能有以下几点：
1、最初的基建安装的时候连接螺栓就没拧紧。

在此之前有过一次暖管，但未发现此处有泄漏情况，所以这一点可以排除。

2、螺栓受热膨胀拉长后，没有进一步拧紧，致使密封面紧力不够。

在此之前的那次暖管可能导致螺栓受热膨胀拉伸，暖管结束后，螺栓开始冷却，但其拉伸量没有完全回复原来的状态，导致螺栓的紧力下降，进而使得密封面之间的紧力下降，泄漏产生。

经询问，在第一次暖管工作结束后，检修人员没有对螺栓进行再紧固，所以，这是其中的一个原因。

图为孔板流量计结构示意图
3、管道受热膨胀，对螺栓的拉伸作用加强。

供热蒸汽温度约300℃，管道变形较明显，但是，在离流量计约25m的地方有一段“∏结”，对管道的伸缩变形有很好的缓冲作用，所以，这一点不能作为原因。

4、缠绕垫自身有问题。

被吹破的缠绕垫没有内外加强筋，在径向方向几乎没有承受力，所以稍有蒸汽从缠绕垫处露出就会将缠绕垫吹破，导致更大的泄漏发生。

这也是其中的原因
5、基建安装过程缠绕垫安装不规范，导致没使用多久就被吹破，此点不能完全确定，但是可以作为下次更换或验收时重点关注。

三、制定措施
考虑到机组对外供热的时间很紧迫，更换缠绕垫的工作量太大，而且仍旧存在安全隐患，所以，公司相关领导决定对法连面进行全面封堵，封堵方案如下图所示。

图为封堵后的孔板流量计示意图
封堵铁板尺寸为：法兰圆周长×60mm×10mm
焊接的过程中需要注意的几点：
（1）、封堵铁板的厚度不能太薄，否则焊接后仍可能会出现漏汽。

（2）、螺母和螺栓之间也一定要堵死，否则蒸汽还会从牙纹缝隙漏出。

（3）、加装一个放汽阀，在焊接最后一个点时，引出存汽，便于焊接。

（4）、最后汇聚的点，要边捻打，边焊接，保证焊接质量。

（5）、焊接工作结束后，管道内通蒸汽，检查是否还有漏点，有的话再捻打、焊接，直至不漏；不漏的话再将保温包好。

四、一些改进的想法
1、在以后暖管后，拆开保温层，将连接螺栓用敲击扳手再紧固一遍；或是在暖管的时候，拆去保温，用敲击扳手再紧一遍，相当于热紧了一遍。

2、缠绕垫改成有加强筋的哪种
3、是否可以将法兰连接流量计更换成焊接式的流量计。