法兰泄漏的校核及评定
LNG站低温法兰泄漏应急作业指导书
LNG站低温法兰泄漏应急作业指导书背景液化天然气（LNG）是目前世界上应用最广泛的液态天然气。
LNG 站则是将天然气液化后储存和运输的场所，其对应急处理要求极高。
其中，低温法兰泄漏是LNG站最常见的应急情况之一，具有一定的危险性和复杂性。
因此，为了保障LNG站的安全运营，本文编写了LNG 站低温法兰泄漏应急作业指导书。
目的本指导书旨在明确低温法兰泄漏的紧急处理流程和注意事项，保障处理人员的安全，并最大限度地减小损失。
作业流程1.评估现场风险–建议指派专业人员进行现场评估，判断泄漏对周围环境和人员的威胁程度，确定应急等级。
2.确认泄漏的位置和原因–通过现场检查，查明法兰泄漏的具体位置、原因、泄漏速率等信息，为后续的作业决策提供依据。
3.制定应急处置方案–依据现场情况，制定应急处置方案，明确处置时的具体措施、流程和负责人，确保作业顺利进行。
4.佩戴个人防护装备–在作业前需佩戴防护手套、防护服、防护鞋等个人防护装备，以免被液态气体所伤害。
5.加强通风–在处置泄漏时，应尽量打开室外通风设备，最大程度地减小液态气体扩散的影响范围。
6.封闭泄漏设备–在确认泄漏设备位置后，需对泄漏阀门进行紧急关闭，以消除泄漏口，减少泄漏量。
7.喷雾控制–在封闭泄漏设备后，喷上泄漏控制剂，将泄漏口处喷洒的液态天然气转化为固态，阻止其进一步扩散。
8.气体冷凝控制–喷雾控制后，需进行气体冷凝控制，将液态天然气冷凝为固态，从而避免进一步扩散，同时也便于现场的清理和处理。
9.处理后续问题–处置过程中，需要随时关注泄漏物质的变化情况，并根据实际情况进行调整和处理。
注意事项1.泄漏处理人员必须经过专业培训，熟悉低温法兰泄漏应急作业流程和操作规范。
2.泄漏处理人员必须佩戴个人防护装备，并加强室外通风。
3.当发现低温法兰泄漏时，应第一时间对泄漏设备进行紧急关闭，以最大限度地减小泄漏量。
4.在喷雾控制和气体冷凝控制过程中，需注意不与控制剂直接接触，以免伤害皮肤。
法兰泄漏校核方法的探讨
第51卷第2期 辽 宁 化 工 Vol.51，No. 2 2022年2月 Liaoning Chemical Industry February，2022收稿日期： 2021-05-20法兰泄漏校核方法的探讨左勇，宋悦，郝翰，孙默思（中国石油天然气管道工程有限公司， 河北 廊坊 065000）摘 要： 分析了法兰泄漏的原因与影响因素，介绍和对比了5种常用的法兰泄漏校核方法，提出了一种全面考虑管道外力、螺栓预紧力和垫片密封性能的法兰泄漏校核新方法，并给出了计算实例说明方法应用的关键点，同时通过工程实践应用证明该方法科学合理简单易用，并且在进行法兰泄漏校核的同时提出对法兰安装预紧力的要求，可用于指导法兰现场施工。
关 键 词：法兰；泄漏校核； ASME PCC -1；螺栓预紧力；垫片密封压力中图分类号：TQ055.81 文献标识码： A 文章编号： 1004-0935（2022）02-0212-05在工程运行过程中，若因管道法兰泄漏导致管道内介质外泄，不仅会产生流体或能量损耗，而且会影响正常的生产。
特别是石油化工领域，管道内为易燃易爆和毒性等危险性介质，不仅会污染环境，更可能因介质泄漏引发现场爆炸，造成重大人员伤亡和巨大经济损 失[1]。
因此，为防止法兰在运行过程中出现泄漏，有必要对法兰泄漏密封原理进行分析，在工程设计阶段进行法兰泄漏校核，在工程建设阶段进行正确的预紧安装[2]，在工程运行阶段进行正确的维护保养，从而确保法兰全生命周期的安全可靠。
对于标准法兰，设计阶段主要工作是校核法兰是否存在泄漏风险，对螺栓预紧力提出要求，但目前尚未有一套行之有效的校核方法将螺栓预紧力、法兰承受外力和法兰泄漏进行关联。
本文将针对这两个问题以及3个要素进行研究，提供一种新的方法来进行法兰泄漏校核，以及计算与之匹配的法兰螺栓预紧力，供安装阶段使用。
1 法兰泄漏与密封法兰连接是一个连接系统，它是由法兰对、螺栓、螺母和垫片组成的[3]。
法兰泄漏分析
AECsoft
2020/8/16
法兰泄漏校核分析方法
选择对应工况及校核方法，之后点击View Report 查看校核结果。
AECsoft
2020/8/16
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2020/8/16
法兰泄漏校核分析方法
Kellogg当量压力法 ：
Peq 16M / G 3 4F / G 2 PD
其中：
Peq= 当量压力 (用于校核法兰泄漏) M =作用在法兰上的弯矩 G =法兰垫片上的有效直径 F = 作用在法兰上的轴向力 (取绝对值) PD=设计压力
AECsoft
M fs =由于持续机械荷载而产生的弯矩或扭矩 (法兰中 弯矩较大一侧，不包含任何偶然工况）
M fd =由于持续机械荷载及动态荷载而产生的较大的弯 矩或扭矩 (法兰中弯矩较大一侧，包含偶然工况）
AECsoft
2020/8/168/16
法兰泄漏校核分析方法
CAESAR II 法兰泄露分析
AECSOFT 北京艾思弗计算机软件技术有限责任公司
2010
法兰泄漏校核分析方法
CAESAR II 中使用两种方法来对法兰泄漏进行校核： Kellogg当量压力法
ASME NC-3658 （注意：CAESAR II在进行法兰校核时 可通过偶然应力因数增加许用压力）
2020/8/16
法兰泄漏校核分析方法
ASME NC-3658 法
Mfs 3125(Sy / 36,000)CA b
Sy = 法兰材料在设 计温度下的屈服强 度 (一般不超过 36,000psi)
C = 螺栓环直径
Mfd 6250(Sy / 36,000)CA b
Ab= 所有螺栓横截 面积之和
CAESAR_II_法兰泄漏分析
=由于持续机械荷载而产生的弯矩或扭矩 (法兰中 弯矩较大一侧，不包含任何偶然工况）
=由于持续机械荷载及动态荷载而产生的较大的弯 矩或扭矩 (法兰中弯矩较大一侧，包含偶然工况）
AECsoft
2014-9-29
法兰泄漏校核分析方法
AECsoft
2014-9-29
法兰泄漏校核分析方法
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法兰泄漏校核分析方法
选择对应工况及校核方法，之后点击View Report 查看校核结果。
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CAESAR II 法兰泄露分析
AECSOFT 北京艾思弗计算机软件技术有限责任公司
2010
法兰泄漏校核分析方法
CAESAR II 中使用两种方法来对法兰泄漏进行校核：
Kellogg当量压力法
ASME NC-3658 （注意：CAESAR II在进行法兰校核时 可通过偶然应力因数增加许用压力）
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2014-9-29
法兰泄漏校核分析方法 ASME NC-3658 法
Mfs 3125 (Sy / 36,000)CAb
Mfd 6250 (Sy / 36,000)CAb
M fs
M fd
Sy = 法兰材料在设 计温度下的屈服强 度 (一般不超过 36,000psi) C = 螺栓环直径
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2014-9-29
法兰泄漏校核分析方法
Kellogg当量压力法 ：
Peq 16M / G 3 4F / G 2 PD
其中：
Peq= 当量压力 (用于校核法兰泄漏)
法兰面密封出现泄漏的原因分析及对策
的联接 ，使 密封 面或多或少地发生 变形 ，使密封压 紧力 减 小 ，在 运行 载荷 下 ，容 易产生 泄 漏 ，解决对 策是 掌 握 法兰 变形规 律 ，均 匀压 紧力 ，并 在密 封垫 上增 涂密
封 胶 ，消除 间 隙 ，可以 消除泄 漏 ；第三 ，螺 栓排 列密 度对压 力分布影 响也 较明显 ，螺栓 间距越 小 ，压力越趋
１ 压紧力分布不均匀 ．
压 紧力分布 不均 匀会造 成密 封垫 产生 间隙 ，从而 形成泄漏 。压 紧力的不均匀是 由多方面 因素造成的 。首
７ ６
先 是人 为 因素 ，施 工 时不 对称 预 紧螺栓 ，容 易造 成不 均 匀，这个 因素 可以在施工 中消除 ； 次是法兰错位对 其
压 紧力有影 响 ，理论 上法兰压 紧时 ，密封面是绝对平行
漏 ，轻 则浪 费，重 则使整套装置 、整个工厂陷于停产 ， 有些泄漏对 人及 周围环境会造成危害 。因此 ，人们在生 产实践 中千方百计地防止泄漏 。
图１ 凸面／ ．突面法兰 凹面
化 工 管 线输 送 流 程 中 ，法 兰 联 接 及 密封 是 必 须 的， 且量大面广 。合理选择法兰密封形式及密封垫片材
铜等 。垫片按 密封 面形式分为Ｆ 型、ＲＦ 、ＭＦ Ｆ 型 Ｍ型和 Ｔ Ｇ型 ，分别适用于全平面 、突面 、凹面／ 凸面和榫面／ 槽 面法 兰，如图１ 所示。
【 关键词】 密封 垫
泄漏 失效
对策
一
、
前言
泄漏 是 化工生产 中常 见的现 象 ，也是化 工行 业安 全生产 必须 解决的 问题 。各种 化工管 道与设 备一 旦泄
１ ． 石棉橡胶板
石 棉橡 胶板 是 应用 最为普 遍 的 密封垫 片材 料 ，它
高压LNG 法兰泄漏处理经验
【作者简介】黄惠龙(1981-)，男，福建漳州人，从事国际和国内工程项目管理、工艺工程、机械和管道工程技术研究。
1引言广东大鹏液化天然气有限公司的接收站是国内首个LNG 接收站，自2006年6月投用以来，至今已扩建多次，其中2009年开始进行了解瓶颈项目的扩建，增加了两台高压输出泵（下称高压泵），两台海水气化器、两台海水泵、一台浸没式气化器及配套设施。
本文主要阐述的是调试期间碰到的高压法兰泄露处理的过程及经验。
2011年6月上旬，扩建高压外输总管汇管管道末端法兰泄漏在运行时发现泄漏，操作人员随即将运行压力从85barg 降至8barg 左右，管内温度为-110OC 左右。
在接到通知处理此事故后，项目管理人员和生产人员紧密配合，即刻调配有经验的管工准备好力矩扳手。
经查询施工图和设计规范，泄漏的法兰规格为DN450对焊高颈900#磅凸面法兰，材料为A182-F304L ，按ASME B16.5制造，凸面加工线粗糙度为RA 125-250,对焊处材料厚度为S-100；垫片规格为DN450，900磅级带内外加强环石墨缠绕垫，加强环材料为316不锈钢，按照ASME B16.20制造；螺栓规格为17/8inch 直径的全通丝粗牙螺杆，材料为A320-B8M CL2，长度为470MM ，制造标准为ASME B18.2.1，螺母为外六角重型螺母，材料为A194-8MA ，制造标准为ASME B18.2.2。
根据管道法兰紧固程序，17/8INCH 螺栓紧固力矩为2850N.M ；经检查法兰、螺栓螺母表面无变形、顺坏等明显缺陷，仍可使用；垫片外加强圈无明显缺陷，是否可以使用未知。
法兰正面和侧面照片如图1。
2高压LNG 法兰泄漏的研究目标本研究目的是帮助项目团队进行安全有效的技术决策，避免排放全部高压泵出口管线内的LNG 、引起管道和设备升至常温及重新试车，保证扩建两台高压泵一直备用，保证接收站外输的可靠性。
3高压LNG 法兰泄漏处理的主要研究内容法兰紧固力矩值的验算、HYSYS 模拟液化。
大旁路疏水法兰泄露
大旁路减压阀疏水法兰螺栓断裂泄漏的处理预案
签发人：
一、现象：
1.大旁路减压阀前疏水法兰螺栓断裂，造成垫片处蒸汽爆破。
2.现场产生刺耳的噪音，主汽流量变化不明显。
二、处理:
1.听到声音后，首先查找漏汽点及核实漏汽程度，确认无人员伤亡
（此处属巡检范围）。
2.用铁皮或其他物品将附近电动装置、现场表计进行遮挡，并隔离
出安全通道，为下一步工作提供安全保障。
3.查看进汽流量、转速、各油压等汽机主要运行参数是否正常，维
持运行，联系专工处理。
4.运行班长在条件允许的情况，准备耐高温防护服、14-17的梅花扳
手、一字螺丝刀、相同型号的螺丝一套M14，以及游标卡尺。
5.专工安排人员对漏汽法兰加装螺丝并紧固，漏汽量会有所减弱，
用游标卡尺测量法兰尺寸，制作堵漏卡具。
6.在制作卡具过程中，运行人员加强现场监护，防止危及其他设备。
7.堵漏过程中，工作人数不得少于3人，其中两人堵漏，一人监护。
8.如果堵漏失败，漏汽量进一步增大，放弃堵漏，联系值长及有关
领导，要求停机处理。
法兰泄漏的校核及评定
法兰泄漏的校核及评定张志广东寰球广业工程有限公司510655摘要：石油化工装置高温高压易燃易爆，管道法兰作为常用的连接件，同事也作为潜在的泄漏点，严重影响装置的安全运行，所以正确合理地评定法兰泄漏尤为重要。
本文从理论上讲述工程上广泛使用的具有可行性的快速评定法兰是否存在泄漏的方法以及应对方法提出一些建议。
关键词：法兰、泄漏、计算、评定法兰作为主要的管件连接件,用于管子与管子，管子与设备，管子与阀门等等之间的连接，其拆卸方便，便于检修，从而得到广泛应用。
然而，法兰是通过垫片与螺栓的预紧力进行密封。
垫片的类型，垫片安装的好坏，螺栓安装的是否有正确的预紧力，还有因管系走向而对法兰处造成的外部荷载（主要是轴向力及弯矩）等等因素对法兰的密封效果有相当的影响，故法兰泄漏作为一个潜在的泄露点，影响着装置的安全运行，特别是高温高压易燃易爆的工艺介质或深冷易燃介质如LNG ，更不允许泄漏。
所以法兰泄露作为一个重要的考虑因素，在石化及LNG 接收站工程设计中应给予极度的重视。
防止法兰泄漏通常采用两种方法：一是通过适当地修改走向，增加柔性，使作用于法兰处的荷载（外部荷载即法兰处的力以及力矩）；二是提高法兰的压力等级（即法兰磅值），从而提高了Pr 值，使得法兰承载能力变大，使得法兰泄漏不发生。
对于防止法兰泄漏有一些经验的做法，例如一般认为法兰连接处的应力不大于70MPa 便可以接受。
实际分析表明，该方法在管径不大时基本适用，当管径较大时可能并不偏于保守，因此需要更精确的校核方法。
ASME NC-3658给出了三种校核方法，其中第三种方法较为简便，被广泛采用，但一般认为该方法具有相当的保守程度，此种方法与HG/T 20645-1998中提到的计算公式是一致的，具体计算公式如下：32160004G G d r D M D F P P ππ++≥（公式1）式中r P ——法兰在计算下的额定允许值（即设计压力），MPa d P ——管道的设计压力，MPaF ——法兰承受的拉力（不包括内压产生的拉力），NM ——法兰承受的合成弯矩，N.mG D ——垫片压紧力作用的中心圆直径，近似等于垫片接触面的平均直径，详细定义可参见HG/T 20645-1998的2.3.1节,mm 以上的计算的2164GG D M D F ππ+实际上是将管系对法兰处的力和力矩（即外荷载）折算成当量的压力，可称为e P 。
法兰泄漏校核的方法及适用范围的研究
法兰泄漏校核的方法及适用范围的研究摘要：法兰泄漏校核是工程设计中比较复杂的课题，为研究不同的法兰泄漏校核方法及适用范围，本文以标准法兰的温度-压力额定值为基准，利用CAESRA II 应力分析计算软件，模拟出不同工况下各校核方法的泄漏界限，并根据各种校核方法的原理，推荐不同法兰泄漏校核方法的适用范围和场景。
关键词：法兰泄漏校核方法 Taylor forge CAESAR II1. 引言法兰连接是压力管道中最常用的可拆卸连接形式，广泛应用于压力管道中管件、阀门、设备等之间的连接，因此如何保证法兰接头的安全性十分重要。
然而由于法兰连接涉及法兰、垫片、紧固件等多个元件，涉及预紧、试验、使用等多个过程，涉及介质压力、预紧力、外力、外弯矩、温度等多种荷载，法兰的失效准则也分为应力引起的强度失效和变形引起的刚度失效准则，如何对法兰接头进行安全性评定是一个比较复杂的问题。
基于以上多种因素的考量，也就出现了多种法兰接头的安全性评定方法。
必须明确的是，变形引起的刚度失效可能更加贴近实际的失效形式，但是要考虑法兰的偏转角度、垫片的压缩量或应变量，螺栓的伸长量等，变形的计算需采用有限元分析，难度较大，对于工程设计来讲，既没有必要也不切实际。
况且由于安全系数较大，一般而言，基于强度计算出的螺栓截面积和法兰厚度是足够的。
那么，以上多种法兰泄漏校核方法，在实际的工程设计中，分别适用哪种场合，哪个方法比较精确，哪个方法又比较安全呢？本文以标准法兰的温度-压力额定值为基准，探讨各法兰校核方法的泄漏界限和适用范围。
2. 标准法兰的压力-温度额定值P R压力-温度额定值来源于ASME B16.5、 B16.47，规定了具有相近弹性模量的金属材料，即碳素钢、合金钢、不锈钢、镍基合金的钢制管法兰的压力—温度额定值。
2.1 ASME B16.5 B16.47钢制管法兰的压力-温度额定值确定原则P R=(10S/8750)xP c≤P r[1]式中：P R=法兰在相应温度下的压力额定值，barS=法兰材料许用应力值，MPaP c=法兰Class等级值P r=最大压力额定值，bar（区别于P R）2.2 标准法兰的螺栓面积的确定准则A b x7000psi≥A g xP c[1]其物理含义是：螺栓承载能力不小于内压在垫片密封面外径范围内的推力。
阀门中法兰强度校核参考手册
阀门中法兰强度校核参考手册【最新版】目录1.阀门中法兰的概述2.法兰强度校核的重要性3.法兰强度校核的方法4.实际应用中的注意事项5.结论正文一、阀门中法兰的概述法兰是阀门中的一种连接件，主要用于连接管道和设备。
它由两个法兰盘和若干螺栓组成，通过螺栓的紧固，使两个法兰盘紧密连接，从而实现管道和设备的连接。
法兰在阀门中有着举足轻重的地位，它的强度和密封性能直接影响到整个系统的运行效果和安全性能。
二、法兰强度校核的重要性法兰强度校核是确保法兰在使用过程中不会发生变形、破坏和泄漏的重要措施。
如果法兰强度不足，可能会导致法兰在紧固螺栓时产生变形，进而影响密封性能，甚至引发泄漏事故。
严重时，还可能导致法兰破裂，造成设备损坏和生产事故。
因此，对法兰强度进行校核是阀门设计和使用过程中必不可少的环节。
三、法兰强度校核的方法1.理论计算法：根据法兰的材料、尺寸和几何形状，采用材料力学的方法进行强度计算。
这种方法适用于各种类型的法兰，但需要具备一定的材料力学知识。
2.实验验证法：通过实验方法对法兰的强度进行验证。
实验时可以模拟实际工况，测试法兰在受力情况下的变形和破坏情况。
这种方法直观且可靠，但需要投入较多的时间和精力。
3.查阅标准和规范：参考国家和行业相关标准和规范，按照标准和规范的要求进行法兰强度校核。
这种方法简单易行，但需要保证所查阅的标准和规范的准确性和及时性。
四、实际应用中的注意事项1.选择合适的法兰材料：根据阀门的工作环境和介质特性，选择具有良好强度和耐腐蚀性能的法兰材料。
2.合理设计法兰尺寸：根据阀门的工况要求，合理设计法兰的尺寸，以确保法兰具有足够的强度和刚度。
3.严格控制法兰的加工质量：在法兰加工过程中，要严格控制加工精度和表面质量，以保证法兰的强度和密封性能。
4.正确安装和使用法兰：在安装和使用法兰过程中，要按照相关规定和标准进行操作，以确保法兰的强度和密封性能得到充分发挥。
五、结论阀门中法兰强度校核是保证法兰安全可靠运行的重要手段。
管线法兰渗漏处理
管线法兰渗漏处理
管线法兰渗漏处理是在工业生产中常见的问题之一。
如果不及时处理，会对生产安全和环境造成严重影响。
本文将从以下几个方面展开介绍
管线法兰渗漏的处理方法。
一、检查法兰密封性
首先需要检查法兰密封性是否良好。
如果发现有泄漏，需要紧固螺栓
或更换密封垫片。
同时要注意不要过度紧固，否则会导致垫片破裂或
变形。
二、清洗管道
清洗管道是解决法兰渗漏的关键步骤之一。
在清洗之前，需要关闭管
道并排空其中的液体。
然后使用高压水枪或其他清洗设备彻底清洗管
道内部和外部表面。
三、使用密封剂
如果发现法兰密封性问题仍然存在，可以考虑使用密封剂来解决问题。
这种方法适用于小型泄漏和临时修补。
选用合适的密封剂，并按照使
用说明进行操作。
四、更换部件
如果以上方法都无法解决问题，则需要更换部件。
这包括更换法兰、垫片和螺栓等部件。
在更换之前，需要对管道进行清洗和检查，确保新部件与管道相匹配。
五、预防措施
除了及时处理法兰渗漏问题外，还需要采取预防措施，避免类似问题再次发生。
这包括定期检查管道和法兰密封性、使用合适的密封材料和垫片、正确紧固螺栓等。
综上所述，管线法兰渗漏处理需要注意多个方面。
及时检查、清洗、使用密封剂或更换部件都是有效的解决方法。
同时还需要采取预防措施，避免问题再次发生。
阀门中法兰强度校核参考手册
阀门中法兰强度校核参考手册
阀门中法兰是阀门系统中的重要部件，它连接了阀门本体和管道，承担着介质的输送任务。
在工业生产中，阀门中法兰的安全稳定运行至关重要。
因此，阀门中法兰强度校核就显得尤为重要。
阀门中法兰强度校核的主要目的是确保其在使用过程中不会因为强度不足而产生泄漏、断裂等安全隐患。
校核的过程中，需要对阀门中法兰的材质、设计、使用环境等因素进行全面分析。
此外，根据我国相关标准，阀门中法兰强度校核也是必须要完成的环节。
那么，如何进行阀门中法兰强度校核呢？首先，要收集阀门中法兰的相关技术资料，如设计图纸、材质标准、使用环境等。
接着，依据相关标准规范，如GB/T 12772-2008《钢制阀门法兰》、JB/T 74-2015《阀门法兰钢制阀门法兰》等，对阀门中法兰的强度进行计算和分析。
最后，对比计算结果与标准要求，判断阀门中法兰强度是否满足使用要求。
在进行阀门中法兰强度校核时，还需注意以下几点实用建议：
1.选择合适的法兰材料。
根据阀门中法兰的使用环境，选择具有良好强度、耐腐蚀、耐磨损等性能的材料。
2.合理设计阀门中法兰的结构。
合理的设计可以有效提高阀门中法兰的强度，避免在使用过程中产生安全隐患。
3.严格按照标准规范进行强度校核。
遵循国家标准或行业标准，确保阀门中法兰强度校核的准确性和可靠性。
4.定期进行强度复查。
在阀门中法兰的使用过程中，要定期对其强度进行
复查，确保其安全稳定运行。
总之，阀门中法兰强度校核是确保阀门系统安全稳定运行的关键环节。
只有做好这一环节，才能保障工业生产的顺利进行。
法兰盘堵漏操作程序及评定标准
法兰盘堵漏操作程序
一、训练目的
通过训练，使参训人员掌握法兰盘堵漏的使用方法。
二、场地器材
在化工训练装置前10m标出起点线，起点线前1m标出器材线。
器材线上放置法兰盘堵漏工具1套、无火花工具1套，支线水带1根，多功能水枪1把，预设四分水1个。
装置内设泄漏的法兰1处，如图所示。
a：起点线 b：器材线 c：四分水器线 d：模拟装置区
图法兰盘堵漏操场地示意图
三、操作程序
参训人员在起点线一侧3m站成一列横队。
听到“前三名出列”的口令，前三名参训人员答“是”，并跑至起点线面向指挥员成立正姿势。
听到“准备”的口令，参训人员检查器材，做好操作准备。
一号员听到“开始”的口令，携带法兰盘堵漏工具1套至泄漏点，根据法兰盘泄漏口情况，选择正确的堵漏垫片，将A、B粘胶，按2：1的比例挤在调胶板上，并加入适量棉花均匀调和，当胶成形且发热达到固化点时，迅速将其平铺在堵漏垫片口上并插入法兰盘泄漏口处，协助二号员将法兰堵漏工具拧紧。
二号员携带无火花工具1套至泄漏点，待一号员将垫片插入法兰盘后，用无火花工具将法兰堵漏工具拧紧，完成后举手示意喊“好”。
三号员携带支线连接预设的四分水，连接水枪至泄漏点一侧使用喷雾水进行掩护。
听到“操作完毕”的口令，参训人员将器材复位，面向指挥员喊“好”。
听到“入列”的口令，参训人员跑步入列。
四、操作要求
1.参训人员着一级化学防护服、正压式空气呼吸器（容积≥6.8升、气瓶压力≥25MPa）、佩戴骨传导耳机；
2.堵漏工具必须选择无火花工具，防止碰击产生火花引起爆炸；
3.实战中，应视情在水枪掩护下实施。
法兰盘堵漏操作程序评判标准。
液化工厂管法兰的泄漏校核
125军民两用技术与产品2015·4（下）天然气液化工厂作为一个生产和储存易燃易爆介质的场所，其安全设计是整个工厂设计的重中之重，工艺安全设计和管道应力分析是保证整个工厂设计安全的重点，法兰泄露校核作为管道应力分析的一个重要方面，在保证整个工厂安全运行上起着重要作用，同时管法兰的泄露问题也是压力管道普遍存在的一个问题。
1 液化工厂法兰泄漏的原因及危害天然气液化工厂的产品是LNG ，温度约为-161℃或-140℃，LNG 工厂存在着大量的这种低温管线，当低温管线从安装态进入到工作态时，由内压导致的轴向力以及低温导致的管道收缩，使螺栓有伸长的趋势，作用在垫片上的压紧力将减小。
当垫片上压紧力小于有效紧固力时法兰就会发生泄露，泄漏后产生的LNG 射流或冷蒸气云，会使所接触到的一些材料变脆、易碎，对结构或基础造成损害。
由于温度的降低，LNG 管线遇冷收缩，管线法兰连接点和阀门阀盖（顶装式阀门，法兰方式）可能会出现泄露。
当LNG 管线发生溢出性泄漏流出时，会猛烈沸腾气化，来不及气化的LNG ，由于其液体粘度小、流动性强，泄漏的液体会四处流散、蔓延，流经过的地面、防火堤、设备结构基础等会因冷冻而强度大大降低，甚至发生坍塌事故。
对于法兰泄露，可以通过保温层上有无结霜现象来判断，也可以通过安装在保温层内的泄露探测导管进行早期探测，该泄露可在冷却管线过程中预紧固螺栓解决。
若已发生泄露，须先降低阀门操作压力，待没有LNG 冒出时再通过紧固螺栓解决。
2 法兰泄漏校核方法泄露是管法兰在应用中最主要的失效形式，法兰泄露涉及到法兰形式、等级、垫片、螺栓以及相对刚度、预应力、法兰温度梯度、外部载荷等因素，所以要准确预测在操作工况下外部载荷作用下的法兰泄露是非常困难的，工程上也一直缺少一个统一的简单可靠的校核方法，目前比较通用的方法就是当量压力法。
2.1 当量压力法当量压力法出自著名工程公司Kellogg ，方法简单明了，在GB/T20801.3-2006《压力管道规范》中也有采用，工程上通用的管道应力分析软件CAESARII 也是采用这一方法进行法兰泄露校核，通过将管道所受力和力矩分别作用在一个等效的垫片面积和一个等效的垫片截面模量上，将管道负荷转化为等效压力：Pe=P+4F/（πD G 2）+16M/（πD G 3）（1）符号意义如下：p e ——作用于法兰的当量总压力；p ——设计压力；F ——轴向力，N ；使法兰受拉伸作用的F 力为（+），使法兰受压缩作用的F 力为（-）；M ——弯矩；D G ——垫片压紧力作用中心圆直径。
排汽管道法兰泄露的原因分析及对策 张庆平
排汽管道法兰泄露的原因分析及对策张庆平摘要：某电厂汽轮机背压排管道投产后，背压排汽管道气动逆止阀前后法兰在启动时发生泄露，虽然采取更换法兰垫片，泄露现像仍然存在。
对此，本文采用GLIF软件建立了供汽管道的应力计算模型，并根据peg当量压力法与最大屈服强度法进行了法兰泄露校核，结果表明：管道最大一次、二次应力均在允许范围，而两种法兰校核方法得出的结果不同，通过对校核结果不同的原因进行分析对比和结合现场实际情况，对排汽逆止阀前后法兰进行了更换，提高了法兰的压力等级。
该方案实施后，法兰未再发生泄漏现像。
关键词：排汽管道；法兰泄露；peg当量压力；NC-3658.3公式1.背压排汽管道概况某电厂热电联产项目汽轮机型号为CB50-8.83/4.2/1.27，为抽汽背压式汽轮机，管道设计压力1.35Mpa，设计温度342.4℃，排汽管道从背压机的两个排汽口接出，排汽接管管径为2-OD630×11，材质为钢20，排汽管道从排汽口接出后落到地面0.9m标高，然后向汽机小岛机头方向布置，每根管道各布置一个气动逆止阀，两根管道从小岛机头端两柱子内侧绕向外侧，升高到4.00米标高后回到汽机小岛中间两根柱子处合并成一根管道，与主厂房外供热蒸汽母管相连，布置图见图1。
在汽轮机启动过程中了发现气动逆止阀前后法兰产生不同程度的漏汽现像，现场对法兰垫片进行更换，发现垫片有破损现像，更换法兰垫片后启动仍存在漏汽现像。
而法兰漏汽不仅对电厂造成经济损失，而且也带来重大安全隐患。
图1：背压排汽管道布置图2．排汽管道应力计算及分析法兰处应力和力矩过大会造成阀兰密封面处的泄露。
我院应力计算程序为GLIF管道应力分析软件，国内大型电力设计院也都采用该软件。
从应力软件分析结果来看，管道的应力、排汽口推力都满足要求。
由于该软件没有判断法兰处是否泄漏的功能，所以只有通过其它办法来判断。
目前判断法兰泄漏的方法有很多种，我们将采用CARESARII软件提供两种计算分析法对法兰泄漏进行分析。
法兰检漏方法
法兰检漏方法1. 简介法兰检漏是一种用于检测管道、容器或设备连接处是否存在泄漏的方法。
在工业生产和化学工程中，泄漏可能导致环境污染、设备损坏甚至人身伤害，因此及时准确地检测和修复泄漏问题至关重要。
法兰检漏方法可以帮助工程师和技术人员快速、准确地发现并解决泄漏问题，确保安全生产。
2. 法兰检漏的原理法兰连接是一种常见的管道连接方式，它通常由两个法兰和一个密封垫组成。
法兰检漏的原理是通过施加压力或真空，观察法兰连接处是否存在气体或液体泄漏。
常用的法兰检漏方法主要包括：2.1 气密性检测气密性检测是通过将气体注入法兰连接处，利用压力变化或气体流动来判断是否存在泄漏。
具体的方法包括：•气密性试验：将法兰连接处封闭，并注入一定压力的气体，通过观察压力变化或使用泄漏检测仪器来判断是否存在泄漏。
•气泡检漏法：在法兰连接处涂抹泡沫剂或液体，通过观察气泡的形成和变化来判断是否存在泄漏。
2.2 液密性检测液密性检测是通过将液体注入法兰连接处，观察是否存在液体泄漏。
常用的方法包括：•涂抹法：在法兰连接处涂抹一层液体，通过观察液体的渗出或液滴的形成来判断是否存在泄漏。
•漏油检测：将法兰连接处放置在油池中，观察是否有油液渗出。
2.3 真空检漏真空检漏是通过施加真空，观察法兰连接处是否存在气体渗透或液体渗漏。
常用的方法包括：•气密性试验：将法兰连接处封闭，并施加一定真空度，观察真空度的变化或使用泄漏检测仪器来判断是否存在泄漏。
•液体渗漏法：将法兰连接处涂抹一层液体，通过观察液体的渗透或液滴的形成来判断是否存在泄漏。
3. 法兰检漏的步骤进行法兰检漏时，需要按照一定的步骤进行操作，以确保结果的准确性和可靠性。
一般的法兰检漏步骤包括：1.准备工作：确认法兰连接处的材质和规格，选择适当的检漏方法和仪器，并准备好所需的液体或气体。
2.清洁法兰连接处：使用清洁剂或溶剂清洗法兰连接处，确保表面干净，无污垢和油脂。
3.涂抹液体或涂片：根据所选的检漏方法，将液体或涂片均匀地涂抹在法兰连接处。
法兰泄漏计算
法兰泄漏计算法兰泄漏计算是指在工业生产过程中，法兰连接处发生泄漏时，计算泄漏量的方法。
法兰连接是指通过法兰与法兰垫片等附件连接的管道连接方式。
而泄漏则是指在该连接处因为松动、损坏、密封不良等原因，介质会从连接处逸出。
针对法兰泄漏的计算，需要考虑泄漏的类型、泄漏速率以及泄漏的影响范围等因素。
我们来了解一下法兰泄漏的类型。
法兰泄漏主要分为两种类型，一种是外漏，也就是介质从连接处泄漏到外部环境中；另一种是内漏，也就是介质从连接处泄漏到管道内部。
这两种类型的泄漏都需要进行计算和处理。
针对外漏泄漏，我们可以通过测量泄漏口的直径和泄漏时间来计算泄漏量。
通常，我们可以使用流量计或者计时器来测量泄漏时间，然后通过测量泄漏口的直径来计算泄漏量。
泄漏量的单位通常为立方米/小时或者升/分钟。
在计算泄漏量时，还需要考虑介质的密度和压力等因素，以确保计算结果的准确性。
对于内漏泄漏，计算方法略有不同。
由于介质泄漏到管道内部，无法直接测量泄漏口的直径和泄漏时间。
因此，我们可以通过测量管道内的压力来推算泄漏量。
一般来说，我们可以使用压力传感器或者流量计来测量管道内的压力变化，然后通过泄漏方程来计算泄漏量。
泄漏方程中包括管道的直径、长度、介质的密度和粘度等参数，以及泄漏口的形状和位置等因素。
除了泄漏量的计算，我们还需要考虑泄漏的影响范围。
泄漏的影响范围取决于泄漏的类型、介质的性质以及环境条件等因素。
在进行泄漏计算时，我们需要考虑泄漏的扩散速率和扩散距离，以及泄漏对环境和人员的影响。
根据泄漏的影响范围，我们可以采取相应的措施，如修复泄漏口、更换密封件或者增加防护设备等，以降低泄漏对工艺生产和环境的影响。
在进行法兰泄漏计算时，还需要考虑到一些其他因素。
例如，介质的性质和温度可能会影响泄漏的速率和泄漏量。
不同的介质具有不同的物理性质，如粘度、表面张力和蒸发速率等，这些因素都会对泄漏产生影响。
此外，温度的变化也会导致法兰连接处的热胀冷缩现象，从而影响连接的紧密度，进而导致泄漏的发生。
法兰泄漏计算
法兰泄漏计算法兰泄漏计算是指在工业生产过程中，如果法兰连接处发生泄漏，导致材料或液体的流失，那么需要进行泄漏计算以确定泄漏量和泄漏速率。
法兰泄漏计算对于工业生产过程的安全和环境保护具有重要意义。
在进行法兰泄漏计算之前，需要了解法兰连接的基本原理。
法兰连接是指通过法兰和螺栓将两个管道连接在一起，形成一个密封的连接。
法兰连接通常由法兰盘、密封垫片、螺栓和螺母组成。
法兰盘是连接两个管道的平面圆盘，密封垫片用于确保连接的密封性。
螺栓和螺母用于将法兰盘紧密地固定在一起。
在进行法兰泄漏计算时，首先需要确定泄漏路径。
泄漏路径是指泄漏介质从法兰连接处泄漏出去的路径。
一般来说，泄漏路径包括法兰盘和密封垫片之间的间隙、法兰盘和管道之间的间隙以及螺栓孔等。
泄漏路径的大小和形状会直接影响泄漏量和泄漏速率。
确定泄漏路径后，需要计算泄漏量和泄漏速率。
泄漏量是指单位时间内泄漏出去的介质的体积。
泄漏速率是指单位时间内泄漏出去的介质的质量。
泄漏量和泄漏速率可以通过实验或理论计算来确定。
在进行泄漏计算时，需要考虑一些因素。
首先是介质的性质，包括介质的密度、粘度和压力等。
密度和粘度会影响泄漏量和泄漏速率的大小，而压力会影响泄漏路径的开启程度。
其次是泄漏路径的特征，包括间隙的大小和形状。
泄漏路径越大，泄漏量和泄漏速率就越大。
最后是环境条件，包括温度、湿度和压力等。
环境条件会影响介质的蒸发和扩散速率，从而影响泄漏量和泄漏速率。
在进行法兰泄漏计算时，可以使用一些公式和计算方法。
例如，可以使用泄漏公式来计算泄漏量和泄漏速率。
泄漏公式通常包括介质的性质、泄漏路径的特征和环境条件等因素。
然后，根据实际情况，将这些因素代入公式中进行计算。
除了公式和计算方法，还可以使用一些工具来辅助进行法兰泄漏计算。
例如，可以使用计算软件或在线计算器来自动计算泄漏量和泄漏速率。
这些工具通常具有用户友好的界面，可以方便地输入参数并得到计算结果。
法兰泄漏计算是工业生产过程中重要的安全和环境保护措施之一。
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法兰泄漏的校核及评定
摘要：石油化工装置高温高压易燃易爆，管道法兰作为常用的连接件，同事也作为潜在的泄漏点，严重影响装置的安全运行，所以正确合理地评定法兰泄漏尤为重要。
本文从理论上讲述工程上广泛使用的具有可行性的快速评定法兰是否存在泄漏的方法以及应对方法提出一些建议。
关键词：法兰、泄漏、计算、评定
法兰作为主要的管件连接件,用于管子与管子，管子与设备，管子与阀门等等之间的连接，其拆卸方便，便于检修，从而得到广泛应用。
然而，法兰是通过垫片与螺栓的预紧力进行密封。
垫片的类型，垫片安装的好坏，螺栓安装的是否有正确的预紧力，还有因管系走向而对法兰处造成的外部荷载（主要是轴向力及弯矩）等等因素对法兰的密封效果有相当的影响，故法兰泄漏作为一个潜在的泄露点，影响着装置的安全运行，特别是高温高压易燃易爆的工艺介质或深冷易燃介质如LNG，更不允许泄漏。
所以法兰泄露作为一个重要的考虑因素，在石化及LNG接收站工程设计中应给予极度的重视。
防止法兰泄漏通常采用两种方法：一是通过适当地修改走向，增加柔性，使作用于法兰处的荷载（外部荷载即法兰处的力以及力矩）；二是提高法兰的压力等级（即法兰磅值），从而提高了Pr值，使得法兰承载能力变大，使得法兰泄漏不发生。
对于防止法兰泄漏有一些经验的做法，例如一般认为法兰连接处的应力不大于70MPa便可以接受。
实际分析表明，该方法在管径不大时基本适用，当管径较大时可能并不偏于保守，因此需要更精确的校核方法。
ASME NC-3658给出了三种校核方法，其中第三种方法较为简便，被广泛采用，但一般认为该方法具有相当的保守程度，此种方法与HG/T 20645-1998中提到的计算公式是一致的，具体计算公式如下：
（公式1）
式中——法兰在计算下的额定允许值（即设计压力），MPa
——管道的设计压力，MPa
F——法兰承受的拉力（不包括内压产生的拉力），N
M——法兰承受的合成弯矩，N.m
——垫片压紧力作用的中心圆直径，近似等于垫片接触面的平均直径，详细定义可参见HG/T 20645-1998的2.3.1节,mm
以上的计算的实际上是将管系对法兰处的力和力矩（即外荷载）折算成当量的压力，可称为。
、之和再与进行比较，如果其两者之和小于值，则可从理论上认为，该法兰不存在泄漏。
反之，则认为可能存在泄漏。
上述有提到法兰的泄漏同时也跟现场的安装好坏有影响，有时候现场在法兰没有对中的情况下强行安装，这已经是等于另外增加了初始的荷载，这种情况无疑是增大了法兰泄漏的可能性。
所以本文所述仅从设计角度进行探讨，忽略安装因素对法兰泄漏的影响。
为了使用起来更方便，国内的很多设计院已将上述的公式做成表格，把相应的参数填好，即可快速评判校核法兰。
为管道设计压力，可在管道数据表中查询或由工艺专业提供。
则可查ASME B16.5中的压力—温度额定值表，HG/T 20592~20635也提供了该表，指定温度的值可通过内插法计算得出。
拉力F和合成弯矩M一般可通过专业的管道应力分析软件建立管系模型，再进行计算得出。
在国际公认的管道应力分析软件中，CAESAR Ⅱ是应用得最为广泛的软件之一，国内应用也非常广泛。
下面将使用CAESAR Ⅱ进行举例，以详细说明该公式的应用过程。
图1
图2 调节阀处详图
如上图1所示，DN450的低压蒸汽管线，设计温度280℃，设计压力为0.7MPa，管子材质为CS。
管线上所使用的法兰类型为突面，150磅，CS, ASTM A105, 相当法兰标准为ASME B16.5，与之匹配的垫片是带有外环的缠绕（金属）填充垫片。
根据实际的管道走向，使用CAESAR Ⅱ建立模拟的模型。
该低压蒸汽管线从低压蒸汽主管引出，回到除氧器中。
主管模拟了一段，有导向有限位，确保管线引出点至除氧器此部分管线不再受到主管其它部分管段的影响，此端是合理的边界条件。
低压蒸汽管线的另一侧连接除氧器，模型中也将除氧器模拟进来，除氧器有滑动端与固定端，所以低压蒸汽管线的另一端同样已经是合理的边界条件。
至此，该低压蒸汽管线的模拟是正确合理的。
图2中的node 220，node 230为调节阀的模型单元，调节阀口径为DN300，为对该调节阀处的法兰进行校核，需要把法兰处的荷载显示出来，故在法兰节点单元处增设约束，设立cnode节点，220 cnode 221，并给予ANC的约束类型。
输入的环境温度为2.2℃，计算温度为280℃，设计压力为0.7MPa，运行CAESAR
Ⅱ进行计算，检查管线的一次及二次应力均可以通过，再看约束报告，得到的node 220的荷载如下：
220 Rigid ANC
FX=-3973N，FY=11462N，FZ=583N
MX=-15724N.m，MY=-4256N.m，MZ=-7636N.m
对于法兰处的来说，node 220点是法兰的点，node 221是阀门一侧的点，node 220 cnode 221可以理解为法兰对阀门施加的荷载。
FX=-3973N，为负值，表示该力与图中坐标的正方向相反，是趋向于使法兰螺栓拉伸效应，结果便是趋于把密封面拉开，趋于泄漏的，是一个拉力且影响法兰密封。
而FY与FZ都是使法兰的螺栓承受剪切效应，是剪力，只对螺栓的强度产生影响，对法兰泄漏的影响可以不计。
MX对此片法兰来说，是一个扭矩，扭矩主要影响螺栓的截面积，对法兰泄漏的影响同样可以不计。
MY和MZ则是该法兰两个方向上的弯矩，对法兰的强度及泄漏的影响非常大，起关键作用。
在使用上述的公式计算时需要对这两个弯矩进行合成，得到合成弯矩M。
两个向量的合成，采用平方和再开根号。
即N.m
查HG/T 20610，并结合HG/T 20645中对的定义，计算得到的=346.48mm
查ASMEB16.5的压力—温度额定值表如下：
Table 2-1-1 Pressure-Temperature Ratings for Group 1.1 Materials
Group 1.1 Materials 对应材料组里包含了Forgings A105 与本管道法兰材料一致。
Class 150 这一档当温度为250℃时，=12.1bar；300℃时，=10.2bar
使用内插法算得280℃的=10.96bar=1.096MPa
将=0.7MPa，F=3973N，M=8742N.m，=346.48mm代入公式1
公式1右边等于1.678MPa
显而易见，，，超标了约53%，因公式1具有相当的保守程度，所以从理论上评判该法兰可能存在泄漏。
此处管道布置已经十分紧凑，改变走向比较困难，且已经超标了53%，故建议此处的调节阀门提高磅值至300磅。
通过上述的举例，说明了对于应力分析管线关于法兰校核的一般过程。
通过公式1我们可以发现，是由外载荷承受的值，实际上就是与的差值。
法兰在选取公称压力时通常有20%的余量（相对于管线的设计压力而言），也就是说外载荷所折算的当量压力通常不允许超过20%。
但有时一些高压的管线在选取法兰公称压力时往往很接近了临界值，如果仍20%余量，就会“跳档”，费用就又增加不少，这时候余量往往少于5%，这无疑对我们的计算造成极大的困难，但正是因为这样的高压，我们更要慎重考虑泄漏。
上有述及，影响阀门泄漏的因素非常多且很复杂，要对法兰进行一个完整的精确计算目前尚未有更好的办法。
目前工程公司广泛采用了公式1，但公式1具有相当的保守程度，无论是修改走向或者是采取增加磅值（尤其是控制阀门）都可能使投资的费用增加不少，从而影响了经济性。
所以有时在评判法兰是否存在泄漏以及泄漏可能性的大小时仍需要辅以工程经验。
但是如果对于介质为极度危害的流体，笔者认为只要是超标了超过20%，都应该考虑修改走向或者增加法兰磅值，安全始终是应该摆在第一位。
参考文献
[1]唐永进压力管道应力分析中国石化出版社2003
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。