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石油化工生產(chǎn)危險場所的密封問題

作者:方再標(biāo)  
評論: 更新日期:2011年04月01日

?從管道密封和機泵密封兩個方面論述了在石油化工生產(chǎn)危險場所中降低密封泄漏率和提高密封可靠性的問題。
??? 在石油化工生產(chǎn)危險場所中的工藝介質(zhì)大部分是危險介質(zhì),具有易燃、易爆、有毒和強腐蝕性的特點。危險介質(zhì)的泄漏是造成火災(zāi)、爆炸事故和人身安全的主要原因。有效的密封可以防止泄漏減少事故,提高裝置安全運行的水平。因此,在石油化工生產(chǎn)危險場所中,搞好系統(tǒng)的密封以及動設(shè)備的機械密封等,是減少危險介質(zhì)泄漏,保證裝置安全運行的重要環(huán)節(jié)。

??? 1 管道系統(tǒng)的密封
??? 1.1 管道的連接
??? 危險介質(zhì)的管道除需要采用連接外,均應(yīng)采用法蘭連接。每一個法蘭都是一具潛在的泄漏點,應(yīng)盡可能少用法蘭。法蘭應(yīng)放在合適的位置以便 維護和清理。由于螺紋連接的密封效果難以保證,應(yīng)避免使用螺紋連接來連接危險介質(zhì)管道,若管道和閥門的公稱直徑不大于25mm,可使用螺紋連接,但需在螺紋處采用密封焊。此外,在危險介質(zhì)的管道連接中還應(yīng)盡量避免使用活接頭連接。
??? 1.2 墊圈的使用
??? 在大多數(shù)石油化工裝置中墊圈是較薄弱的環(huán)節(jié)。由于的損壞造成的重大事故屢有發(fā)生,因此墊圈的安全使用問題應(yīng)引起足夠的重視。纏繞墊是平面、凸面法蘭中可以采用的最安全的一種墊圈。纏繞墊一般帶有內(nèi)環(huán),有時同時帶有內(nèi)外環(huán)。帶有金屬內(nèi)外環(huán)的纏繞墊(帶有金屬的內(nèi)外環(huán),內(nèi)外環(huán)之間環(huán)向填充石棉或石墨)不會使環(huán)向鋪設(shè)的材料吹出,肯具有良好的回彈性能。作為加強環(huán)的內(nèi)環(huán),可保護填充料在安裝過程中免受扭曲拉直;而外環(huán)可以緩沖有內(nèi)壓引起的徑向力。在內(nèi)外使用標(biāo)準(zhǔn)尺寸的環(huán),可以避免內(nèi)部的填充材料伸展開,同時增強墊圈對壓力和溫度的適應(yīng)能力。纏繞墊雖不是所有墊圈問題的唯一解決辦法,但應(yīng)廣泛采用。纏繞墊的使用須按壓力等級選用。
??? 纏繞墊的螺栓連接問題很重要。因為強度問題,使用普通的碳鋼全來緊固纏繞墊時,往往出現(xiàn)無法緊固的現(xiàn)象,必須使用強度較高的合金鋼螺栓,同時相應(yīng)將螺母的材質(zhì)提高一個等級。螺栓擰緊的扭緊力,應(yīng)比普通墊圈的扭緊力大10%左右。
??? 在現(xiàn)有裝置中,將石棉墊圈更換成纏繞墊能大幅度降低泄漏率,同時可避免因石棉墊圈呲開時,大量危險介質(zhì)泄漏造成的危險、被動局面。近幾年我們對這一問題進行了嘗試,效果較好。
??? 當(dāng)然,很多法蘭的泄漏,并來自墊圈本身。法蘭面不平整,法蘭種類不正確,螺栓選用錯誤,扭矩不正確以及法蘭面臟等都可造成法蘭使用時出現(xiàn)泄漏問題。
??? 1.3 柔性節(jié)或膨脹節(jié)的使用
??? 設(shè)置柔性節(jié)或膨脹節(jié)的目的一般是實現(xiàn)熱位移補償或消除相鄰設(shè)備的震動等。由于安裝在管道系統(tǒng)中的柔性節(jié)或膨脹節(jié)是管道系統(tǒng)中最弱的部分,最容易出現(xiàn)故障導(dǎo)致泄漏,管道連接中必須對它們予以特別的關(guān)注:對現(xiàn)有的柔性節(jié)或膨脹節(jié)加強監(jiān)護,注意平穩(wěn)操作(按一定的升溫升壓速率進行操作);對新設(shè)備、新裝置應(yīng)盡量避免使用柔性節(jié)或膨脹節(jié),改用水平管理的補償功能來消除熱位移或震動。
??? 需要注意的是不能用柔性節(jié)或膨脹節(jié)來對不對正管理進行校正。

??? 2 機泵密封
??? 大石油化工裝置中,機泵密封問題的檢修工作量最大。因此機泵密封尤其是機泵的密封形式的選用對裝置的安全穩(wěn)定運行起著十分重要的作用。
??? 2.1 簡單的填料密封或箱式填料密封
??? 簡單的填料密封或箱式密封,因可靠性不是很高和泄漏問題,一般不推薦在危險場所使用。它們常使用在水或高密度流體中。當(dāng)流體溫度較高或具有一定的腐蝕性時,可以使用箱式填料密封。
??? 2.2 單個機械密封
??? 單個機械密封是機械密封中最常用的。在機械密封損壞時,它不能提供第2道防線,不推薦在危險場所使用。
??? 2.3 雙機械密封
??? 雙機械密封可以考慮在危險場所使用。對于雙機械密封,機械密封之間的流體需要密封液來密封,其壓力約比輸送的流體壓力高0.05~0.15MPa,此時工藝液體的損失很少。監(jiān)視此類密封的運行主要是監(jiān)視密封液的液位,一旦泄漏發(fā)生,密封液將進入工藝液體中或外泄出低壓端密封,造成密封液的液位不正常下降。

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