管道容器带压堵漏技术及应用

管道容器

带压堵漏技术及应用

武钢实业建筑安装工程公司

2020年4月12日

目录

第一章管道容器带压堵漏技术简介 (2)

第一节管道输送及特点 (2)

第二节管道容器带压堵漏原理 (2)

第三节带压堵漏作业中的难点 (3)

第二章管道容器带压堵漏技术及工艺 (4)

第一节注剂密封技术 (4)

第二节修复堵漏带技术 (6)

第三节钢带拉紧技术 (6)

第四节冷焊粘补技术 (11)

第五节磁堵技术 (12)

第三章带压堵漏技术及应用 (13)

第一节带压包补焊接技术的应用 (14)

第二节带压堵漏新技术及应用 (17)

一、修复堵漏带技术应用 (17)

二、冷焊粘补技术应用 (17)

三、冷焊粘补与磁堵技术的综合应用 (24)

第一章管道容器带压堵漏技术简介

第一节管道输送及特点

现代工业生产工艺环节中，各种物料介质的输送方法有很多种：交通工具（包括汽车、火车、轮船、飞机等）运输、皮带运输、起重工具运输、管道运输等等。其中管道运输方法以其独有的特点：运输量大、工程量小；占地少、能耗小；安全可靠、无污染、成本低；不受气候影响，可以全天候运输；运输距离短；封闭运输，损耗少。在现代工业生产运输工艺中，特别是油、气类介质输送中占据了越来越重要的地位。往远看：比如我国的（天然气）西气东输工程，各国间跨境原油输送管道等。往近看：武钢各主体焦化、炼铁、炼钢、轧钢各司其职，但都缺少不了各种能源介质（如燃气、氧气、蒸汽、水等）管道网络。如果把武钢比做一个钢铁巨人的话，那么输送各种介质的管道就是他的血脉。

但由于管道输送的特点及组成材料本身的性质，管道输送也有他自身的缺点：

1、由于管道输送一般要求连续输送，一旦管道或管道设备出现故障，其停产检修涉及面广、费用高，工期紧。

2、由于管道一般采用露天架空或埋地敷设，材质（一般为碳钢管）耐腐蚀性较差，故而其耐久性差，维护费用较高。

3、由于管道输送介质（油、气等流体）的特殊性，管道（容器）的检修有易燃易爆的危险性及特殊处理要求，特别是带压检修，施工难度、危险性更大。

第二节管道容器带压堵漏原理

有毒、易燃、易爆、强腐蚀品等特殊介质管道容器泄漏问题，是生产领域中经常遇到且难以解决的重大问题之一。解决特殊介质泄漏问题的带压堵漏技术，是当今非常急需而又难度较大的高新技术。

比如武钢能源总厂所属的煤气回收储运系统，在现场经常遇到煤气管道腐蚀穿孔、焊缝缺陷漏气、煤气柜柜壁板、活塞板漏气（包括腐蚀穿孔、焊缝夹渣、焊缝撕裂等原因）等问题。一旦发生煤气泄漏，极易造成人员中毒、火灾甚至爆炸事故，漏气点较大时对用户生产造成不同程度的影响，而且对能源也是一种极大的浪费。应用常规的焊接

堵漏技术来解决此类问题时，首先要停运排空管道（容器），用氮气或蒸汽反复吹扫置换，经检测达到安全标准后，在保证通风的条件下，方可使用焊接的方法来彻底解决堵漏问题。由此看来，这种堵漏技术，不仅工艺繁琐、周期长、成本高、容易出事故，而且需要用户单位停工、停产修复，给企业本身和社会造成很大的经济损失和不良影响。

带压堵漏的原理：生产装置中的设备、管道、阀门等各种部位，因某中原因造成泄漏时，泄漏介质处于带温、带压和向外喷射流动状态，利用某种工具或方法，将泄漏部位原来的封闭空腔，或者在泄漏部位上建立一个封闭空腔，采用大于介质系统压力的外部推力，将具有塑性、固化性的密封剂注入并充满封闭空间，堵塞泄漏空洞和通道，密封剂在一定的条件下，迅速固化，在泄漏部位上建立起一个固定的新的密封结构，消除了介质的泄漏，带压密封过程及原理如图所示。

利用卡具和原结构体建立密封腔消除泄漏的原理

第三节带压堵漏作业中的难点

多数情况下，带压堵漏作业的工作环境极其恶劣：作业空间狭小，劳动强度大，作业中不确定危险因素多，作业风险大；一旦操作失误，可能发生灼伤、窒息、中毒、爆炸等恶性人员和设备安全事故。

因此，带压堵漏作业前必须进行充分的风险分析。工作负责人应组织工作人员，根据泄漏设备的介质特点、压力、温度及现场的作业环境，分析可能存在的风险及产生的后果，确定切实可行、有效的施工方案及安全措施，并应按照施工方案提出的安全措施进行带压堵漏作业的准备工作。准备工作包括现场准备、个人防护用品准备、人员准备、工器具准备、应急准备等内容。

第二章管道容器带压堵漏技术及工艺

带压堵漏施工要根据现场五要素：“压力、温度、介质、材质、管径部位”，来选择制定带压堵漏施工技术方案，针对燃气管道（容器）的特点，结合我公司多年来燃气管道、容器带压检修的经验，在完善原有带压包补堵漏技术的基础上，我公司总结摸索出一整套带压堵漏的技术方法，以及相配套的专用工具、材料。

1、注剂密封技术

2、修复堵漏带技术

3、钢带拉紧技术

4、冷焊粘补技术

5、磁堵技术

在以上五种基本技术的基础上，针对各种不同管道、介质、现场情况等特点，通过研究试验，亦可采用其中的二种或多种技术的复合技术进行带压堵漏作业。

第一节注剂密封技术

一、方法简介：

利用堵漏卡具、卡带等工具，将泄漏部位原来的封闭空腔，或者在泄漏部位上建立一个封闭空腔，采用大于介质系统压力的外部推力（高压注剂泵），将具有塑性、固化性的密封剂注入并充满封闭空间，堵塞泄漏空洞和通道，密封剂在一定的条件下，迅速固化（或密封），在泄漏部位上建立起一个固定的新的密封结构，消除介质的泄漏。

二、操作步骤：

1、按照泄漏处管道部位（直管、三通、弯头、短接、变径、法兰、阀门等）测量直径和长度；

2、按照测定参数制作堵漏卡具；

3、堵漏卡具上安装注胶嘴，然后将堵漏卡具安装在泄漏点部位，拧紧连接螺丝固定；

4、把注胶枪头外螺纹旋拧至堵漏卡具上注胶阀的内螺纹口；

5、按照泄漏介质性质选用带压密封胶装填至注胶枪头的侧填料口内；

6、手动注胶泵手柄加压将密封胶注入到卡具内，直到不漏为止。

三、工器具和材料：

1、卡具；

2、注胶阀：安装在器具上，和枪头连接可直径往卡具内注胶，注胶后可以关闭；

3、角度转换头：当注胶位置有其他遮挡物阻挡不能直接注胶时可以选择本品，将多角度转换头安装在器具上，把注胶方向转换连接到空旷地段，再将注胶阀旋拧至多角度转换头上即可注胶；

4、丝杆注胶嘴：当法兰连接螺丝出现泄漏时可以使用本品直接注胶之用；

5、密封注剂：密封注剂胶棒，根据介质选用不同性能的密封注剂以形成有效密封。

四、复合技术：

根据现场实际情况及特点，注剂密封技术与钢带拉紧技术结合，可完成对泄漏部位的快速堵漏作业。