在现代化工业的连续生产中,即使是使用新技术装备起来的生产装置,由于流体介质的腐蚀、冲刷、温度、压力、振动、焊接缺陷以及密封材料的损坏等因素的影响.在设备管道上都不可避免地会出现跑、冒、滴、漏等问题。根据调查 .炼油化工装置中80 %以上的泄漏都出现在管道上。如果一旦出现泄漏且得不到及时处理时,则泄漏程度就会发展的非常快。

目前.在处理管道泄漏问题时均采用注剂式带压密封技术.其基本原理是在泄漏部位装上合适的夹具.由夹具与泄漏部位外表面形成密封空腔,在高于泄漏介质压力的条件下将密封注剂注入密封空腔后使其迅速固化.从而达到堵漏的目的。密封夹具是注剂式带压密封技术的重要组成部分,是加装在泄漏缺陷的外部与泄漏部位的部分外表面共同组成新的密封空腔的金属构件I!,也是用于包容密封注

剂、承受泄漏介质的压力以及注射密封注剂压力的受压元件。

1密封夹具设计

1.1 密封夹具的材质

根据泄漏工况选择密封夹具的材质,即需综合考虑泄漏介质、温度、压力以及各种材料的基本性能等因素。夹具本体与介质的接触仅在注入密封注剂前的一瞬间采用普通碳素钢钢制作的来具对强酸强碱等具有腐蚀性的介质同样具有良好的力学性能。由于普通碳素钢强度与塑性有着较好的配合在相应温度下,其力学性能足以满足夹具材质的要求。此类材质适应范围广.价格低廉,又便于切削加工..有良好的焊接性能。因此，选取普通碳素钢作为制作夹具的材料，能够满足大多数介质对泄漏夹具的要求

对于高温泄漏介质,密封夹具的材质应尽可能

选用与设备材质相同或耐高温性能好的材质,如不锈钢,以避免金属在高温和应力同时作用下产生蠕变现象。

1.2 设计过程应考虑因素

(1)夹具强度 夹具的强度由夹具本体强度、耳板焊缝强度以及耳板夹紧螺栓强度这 3 方面的因素所决定。因此，来具的强度计算应该包括这 3 部分内容[21

(2)夹具刚度 为保证夹具堵漏的有效性及长寿命,夹具除应具有足够的强度外 ,还需有一定的刚度,以保证堵漏时夹具在高温高压下不产生过大的变形。因此,夹具的设计厚度一般取强度计算厚度的2~4倍11]。

(3)温度影响高温作用导致热膨胀 ,引起夹具几何尺寸发生变化。因此,用于高温条件下的夹具确定其尺寸时应考虑到加工余量,一般加工余量取4~6 mm。

(4)压力影响 对于高压介质的泄漏,必须增强夹具的封闭性能。可在夹具的卡环与法兰外边缘的接触处开设密封槽。对于厚度不小于 24 mm 的法兰也可采用 2 道密封槽。

1.3 设计应满足的要求

(1)密封夹具应具有一定的强度和刚度。

(2)夹具与泄漏部位之间必须有1个密闭的密

封空腔.以保证其封闭性能。(3)夹具应该采用分体结构(2 块以上),以便于安装。

(4)夹具上应该带加工有内螺纹的注剂孔,考虑孔的位置和数量时,以能将密封注剂注满整个密封腔为宜。

(5)夹具和泄漏部位的间隙以不外溢密封注剂为原则,一般控制在0.5 mm 以内。