高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法及其裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法，其包括下列步驟：向法蘭的螺栓孔置入注膠螺栓，該注膠螺栓具有自螺栓頭部沿軸向方向向下開設(shè)的L形孔，使L形孔的出口處位于法蘭面與密封墊片的泄漏點(diǎn)，該L形孔為注膠通道；通過注膠通道注入密封劑，封堵泄漏點(diǎn)；向L形孔內(nèi)擰入密封螺栓以密封注膠螺栓，該密封螺栓與L形孔匹配。相應(yīng)地，發(fā)明還公開了一種用于該封堵方法的裝置，其包括：一注膠螺栓，其具有自螺栓頭部沿軸向方向向下開設(shè)的L形孔，L形孔的出口端與外界導(dǎo)通；一密封螺栓，其外徑與L形孔的內(nèi)徑匹配。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)為：快速、方便、有效地封堵高壓設(shè)備位于法蘭面和密封墊片的泄漏點(diǎn)。
【專利說明】高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法及其裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種封堵方法及其裝置，尤其涉及一種高壓設(shè)備的封堵方法及其裝 置。

【背景技術(shù)】
[0002] 在煉鐵煉鋼生產(chǎn)的過程中會(huì)涉及到較多的高壓高溫反應(yīng)設(shè)備。以用于煉鐵的高爐 為例，在正常生產(chǎn)情況下高爐的實(shí)際爐頂壓力為220?270Kpa，爐頂溫度為120°C _300°C， 爐頂含有大量灰塵的荒煤氣，同時(shí)，送風(fēng)系統(tǒng)的壓力更是達(dá)到了 400?450Kpa，而溫度則達(dá) 到1250°C。由于高爐在生產(chǎn)過程中始終處于高溫高壓且含有大量荒煤氣狀態(tài)下，因此對(duì)于 高爐的工作條件提出了很高的要求，尤其是密封性。若諸如高爐的高壓設(shè)備一旦發(fā)生泄露 且無法得到控制，那么高壓設(shè)備就不得不被迫休風(fēng)停產(chǎn)，如果沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)，甚至還可能會(huì) 出現(xiàn)生產(chǎn)安全事故。在面臨高壓設(shè)備出現(xiàn)泄露時(shí)，通常在泄漏點(diǎn)的法蘭面處嵌入石棉條和 進(jìn)行帶壓注膠，但是這種措施的泄漏封堵效果往往不佳。
[0003] 在實(shí)際生產(chǎn)中，仍以高爐為例，其所經(jīng)歷的溫度變化程度很大，所產(chǎn)生的熱脹冷縮 的效應(yīng)極為明顯，特別是在定修后的投入生產(chǎn)的初期階段，高爐由冷態(tài)向熱態(tài)轉(zhuǎn)換，這會(huì)造 成螺栓熱膨脹而致使原來緊固的螺栓松懈，因此在進(jìn)入熱態(tài)時(shí)需要對(duì)螺栓進(jìn)行再次緊固以 保證高爐的大人孔連接處不會(huì)產(chǎn)生泄漏。由于高爐的大人孔的面積巨大，容易造成大人孔 法蘭面的泄露。同時(shí)，爐頂產(chǎn)生的荒煤氣含有溫度很高的粉塵，且高爐內(nèi)具有很高的壓力， 在短時(shí)間內(nèi)一個(gè)很小的泄漏點(diǎn)就會(huì)被磨成很大的漏點(diǎn)。這時(shí)，僅僅在泄漏點(diǎn)的法蘭面處嵌 入石棉條和進(jìn)行帶壓注膠處理，石棉條和注膠會(huì)由于長(zhǎng)時(shí)間處于高溫高壓的狀態(tài)下，它們 很難維持到一個(gè)較長(zhǎng)的定修周期，故而不能滿足煉鐵煉鋼的正常生產(chǎn)需求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法，該方 法能夠在高壓設(shè)備不停機(jī)的情況下，快速、簡(jiǎn)單地封堵位于法蘭面和密封墊片的泄漏點(diǎn)，同 時(shí)，還能保證長(zhǎng)時(shí)間、有效地封堵住泄漏點(diǎn)，避免了設(shè)備休風(fēng)處理而造成生產(chǎn)停工的損失。
[0005] 為了達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵 方法，其包括下列步驟：
[0006] 向法蘭的螺栓孔置入注膠螺栓，該注膠螺栓具有自螺栓頭部沿軸向方向向下開設(shè) 的L形孔，使L形孔的出口處位于法蘭面與密封墊片的泄漏點(diǎn)，該L形孔為注膠通道；
[0007] 通過注膠通道注入密封劑，封堵泄漏點(diǎn)；
[0008] 向L形孔內(nèi)擰入密封螺栓以密封注膠螺栓，該密封螺栓與L形孔匹配。
[0009] 高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片之間出現(xiàn)泄漏點(diǎn)的原因包括客觀原因和人為原因。 客觀因素有：法蘭面的粗糙度不符合要求或密封墊片與法蘭結(jié)合面密合不嚴(yán)而導(dǎo)致法蘭與 密封墊片的接觸面之間存在縫隙；或螺栓的壓緊力不足而導(dǎo)致密封墊片與法蘭的接觸面之 間具有縫隙。人為因素有：作業(yè)者偏裝密封墊片致使密封墊片的局部密封比壓不足，壓緊力 過度超過了密封墊片的設(shè)計(jì)極限；或者在法蘭緊固過程中作業(yè)者用力不均勻而造成兩法蘭 中心線偏移以致出現(xiàn)螺栓假緊現(xiàn)象。因此，歸結(jié)出現(xiàn)泄漏點(diǎn)的根本原因在于：密封墊片失 效、墊片與法蘭面之間密合不嚴(yán)或法蘭結(jié)合面密和不嚴(yán)而產(chǎn)生縫隙從而導(dǎo)致高壓設(shè)備的不 當(dāng)泄漏。
[0010] 本發(fā)明的方法將經(jīng)過特殊加工后的注膠螺栓旋入法蘭的螺栓孔內(nèi)，利用注膠螺栓 內(nèi)所設(shè)置的通道將密封劑注入，最后將與注膠通道相匹配的密封螺栓擰入注膠螺栓內(nèi)以封 堵縫隙從而消除法蘭面和密封墊片的泄漏點(diǎn)。這種方法摒棄了現(xiàn)有技術(shù)中采用嵌入石棉條 +帶壓注膠從外部堵縫滅漏的方法，而是利用特定的注膠螺栓+密封劑+密封螺栓從內(nèi)部堵 住縫隙進(jìn)而消除泄漏點(diǎn)。
[0011] 需要說明的是，在本發(fā)明中所使用的注膠螺栓的外形和尺寸與現(xiàn)有技術(shù)中用于高 壓設(shè)備的螺栓相同，但是該注膠螺栓的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)中用于高壓設(shè)備的螺栓不同。 該螺栓自其頭部沿著軸向方向向下開設(shè)有一 L形孔，該L形孔的進(jìn)口位于螺栓頭部的頂面， 而其出口則位于螺栓桿部的側(cè)面，即在螺栓內(nèi)部形成一個(gè)與外界導(dǎo)通的L型空腔，該L型空 腔成為密封劑注入的注膠通道。在加工時(shí)需要保證L形孔的出口位置正好設(shè)置于法蘭面與 密封墊片的泄漏點(diǎn)處，這樣經(jīng)由L型通道從出口流出的密封劑能達(dá)到密封墊片縫隙處，并 恰好地封堵消除泄漏點(diǎn)。擰入的密封螺栓匹配地位于L型孔沿螺栓的軸向通道內(nèi)，其密封 住注膠螺栓的進(jìn)口以防止尚未固化的密封劑從進(jìn)口處倒流至注膠螺栓外從而影響密封墊 片的堵漏效果。
[0012] 進(jìn)一步地，在上述封堵方法中，在泄漏點(diǎn)的外圍構(gòu)造一密封空間，密封劑通過注膠 通道注入該密封空間內(nèi)，以封堵泄漏點(diǎn)。密封空間的構(gòu)建可以防止密封劑漏出。
[0013] 相應(yīng)地，本發(fā)明還提供了用于上述高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法 的裝置，其包括：
[0014] 一注膠螺栓，其具有自螺栓頭部沿軸向方向向下開設(shè)的L形孔，L形孔的出口端與 外界導(dǎo)通；
[0015] 一密封螺栓，其外徑與L形孔的內(nèi)徑匹配。
[0016] 在注膠螺栓內(nèi)開設(shè)的L型孔構(gòu)成注膠通道，該L型孔的軸向通道延伸至螺栓頭部 的頂面以形成注膠通道的進(jìn)口，其徑向通道延伸至螺栓桿部的側(cè)面以形成注膠通道的出 口，整個(gè)注膠通道與外界環(huán)境導(dǎo)通。密封劑自進(jìn)口注入注膠通道內(nèi)，從出口流出，由于出口 恰好位于高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片的泄漏處，因此從出口流出的密封劑自然地流至泄 漏處，將縫隙迅速填滿彌合，配合以擰入的密封螺栓將注膠螺栓的進(jìn)口密封封堵以確保密 封劑無法從進(jìn)口處泄漏。其中，密封螺栓的外徑與L形孔的內(nèi)徑相適配。
[0017] 本發(fā)明的技術(shù)方案利用特別定制的注膠螺栓+密封劑+密封螺栓來封堵高壓設(shè)備 的法蘭面和密封墊片之間的縫隙，其具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0018] (1)快速、方便、有效地封堵高壓設(shè)備位于法蘭面和密封墊片的泄漏點(diǎn)；
[0019] (2)泄漏點(diǎn)的封堵能在高溫高壓的惡劣環(huán)境下維持較長(zhǎng)的時(shí)間；
[0020] (3)避免由于需要泄漏點(diǎn)整修而造成的停產(chǎn)，維護(hù)正常生產(chǎn)進(jìn)度，提高生產(chǎn)產(chǎn)能和 效率；
[0021] (4)實(shí)施操作簡(jiǎn)單易行；
[0022] ( 5 )制造裝置成本相對(duì)較低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0023] 圖1為本發(fā)明所述的用于高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法的裝置 中的注膠螺栓的主視圖。
[0024] 圖2為圖1所示的注膠螺栓的右視圖。
[0025] 圖3為圖1所示的注膠螺栓的俯視圖。
[0026] 圖4為本發(fā)明所述的用于高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法的裝置 中的密封螺栓的主視圖。
[0027] 圖5為本發(fā)明所述的用于高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法的裝置 中的注膠螺栓和密封螺栓在工作狀態(tài)下的主視圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 下面將根據(jù)具體實(shí)施例和說明書附圖對(duì)本發(fā)明所述的高壓設(shè)備的法蘭面和密封 墊片泄漏處封堵方法及其裝置作進(jìn)一步說明，但是具體實(shí)施例和相關(guān)說明并不構(gòu)成對(duì)于本 發(fā)明的技術(shù)方案的不當(dāng)限定。
[0029] 按照下述步驟對(duì)高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏點(diǎn)的進(jìn)行封堵作業(yè)：
[0030] (1)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)聲音、冒灰情況，判斷泄漏點(diǎn)的位置；
[0031] (2)在泄漏點(diǎn)的法蘭面外側(cè)，將角鐵或扁鐵與法蘭進(jìn)行焊住，使得角鐵或扁鐵與法 蘭面和螺栓三者之間構(gòu)成密封空間以防止后序步驟中密封劑遭到擠壓而漏出，其中，角鐵 或扁鐵的長(zhǎng)度大于泄漏點(diǎn)兩側(cè)螺栓的長(zhǎng)度；
[0032] (3)拆卸泄露點(diǎn)處法蘭螺栓孔內(nèi)的螺栓；
[0033] (4)向法蘭的螺栓孔置入注膠螺栓10,如圖1至圖3所示，注膠螺栓10具有自螺 栓頭部11沿軸向方向向下開設(shè)的L形孔13,使L形孔13的出口 15正好處位于法蘭面與密 封墊片的泄漏點(diǎn)處，該L形孔13為注膠通道；
[0034] (5)采用高壓注射槍將密封劑注入注膠螺栓的注膠通道內(nèi)，密封劑在注膠通道內(nèi) 進(jìn)行流動(dòng)，隨后其充滿整個(gè)密封空間，使得密封劑的擠壓力與泄漏介質(zhì)的壓力達(dá)到平衡，通 過建立一個(gè)新的密封結(jié)構(gòu)來堵塞縫隙、消滅泄漏點(diǎn)以阻擋高壓設(shè)備內(nèi)高溫高壓介質(zhì)的外 泄；
[0035] (6)如圖4和圖5所示，沿P方向朝L形孔13的軸向通道內(nèi)擰入密封螺栓20,密 封螺栓20外徑與L形孔13的內(nèi)徑相匹配以密封注膠螺栓從而確保密封劑無法從進(jìn)口 14 處泄漏。
[0036] 此外，如圖1至圖3所示，注膠螺栓10的外型和尺寸與現(xiàn)有的螺栓一致，但是在其 內(nèi)部開設(shè)有L形孔13, L形孔13沿徑向方向的通道延伸至桿部12的側(cè)面，并在側(cè)面上形成 了出口 15,出口 15位于螺栓頭部11的底面沿軸向方向向下的Η處，當(dāng)注膠螺栓10擰入法 蘭的螺栓孔時(shí)，出口 15所在的位置即與法蘭面與密封墊片泄漏點(diǎn)的位置重合。L形孔13沿 軸向方向的通道延伸至頭部11的頂面，并在頂面上形成了進(jìn)口 14,這樣整個(gè)L形孔13與外 界形成導(dǎo)通。
[0037] 需要說明的是，在進(jìn)行上述步驟（3)時(shí)，由于高壓設(shè)備具有幾十個(gè)螺栓，因此在拆 卸少數(shù)螺栓時(shí)在短時(shí)間內(nèi)不會(huì)產(chǎn)生泄漏。
[0038] 將常用螺栓加工成注膠螺栓時(shí)，以用于高爐爐頂大人孔的注膠螺栓為例，在螺栓 頭部的頂面沿軸向方向向下開設(shè)一個(gè)直徑為12_的孔，并在設(shè)定位置處沿徑向方向繼續(xù) 開孔直至打通螺栓桿部在桿部側(cè)面以形成出口，將位于螺栓頭部頂面的入口加工成螺紋 口，以使得與孔徑相適配的密封螺栓能旋入注膠螺栓內(nèi)。
[0039] 本發(fā)明所述的高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法及其裝置可以快速、 有效地封堵高壓設(shè)備的泄漏點(diǎn)，并能在高溫及高壓的情況下長(zhǎng)時(shí)間地避免設(shè)備內(nèi)的物質(zhì)不 外泄，將設(shè)備維持在一個(gè)較長(zhǎng)的定修周期，以保證生產(chǎn)活動(dòng)的持續(xù)穩(wěn)態(tài)進(jìn)行。
[0040] 本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的實(shí)施例僅是用來說明本發(fā)明， 而并非用作為對(duì)本發(fā)明的限定，只要在本發(fā)明的實(shí)質(zhì)范圍內(nèi)，對(duì)以上所述實(shí)施例的變化或 變型都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種高壓設(shè)備的法蘭面和密封墊片泄漏處封堵方法，其特征在于，包括下列步驟： 向法蘭的螺栓孔置入注膠螺栓，該注膠螺栓具有自螺栓頭部沿軸向方向向下開設(shè)的L 形孔，使L形孔的出口處位于法蘭面與密封墊片的泄漏點(diǎn)，該L形孔為注膠通道； 通過注膠通道注入密封劑，封堵泄漏點(diǎn)； 向L形孔內(nèi)擰入密封螺栓以密封注膠螺栓，該密封螺栓與L形孔匹配。
2. 如權(quán)利要求1所述的封堵方法，其特征在于，在泄漏點(diǎn)的外圍構(gòu)造一密封空間，密封 劑通過注膠通道注入該密封空間內(nèi)，以封堵泄漏點(diǎn)。
3. -種用于如權(quán)利要求1或2所述的封堵方法的裝置，其包括： 一注膠螺栓，其具有自螺栓頭部沿軸向方向向下開設(shè)的L形孔，L形孔的出口端與外界 導(dǎo)通； 一密封螺栓，其外徑與L形孔的內(nèi)徑匹配。
【文檔編號(hào)】F16L23/16GK104110541SQ201310139114
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2013年4月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年4月19日
【發(fā)明者】樂鳴, 王訓(xùn)富, 李有慶, 潘景照 申請(qǐng)人:寶山鋼鐵股份有限公司