输气管道法兰泄漏预防治理技术.pdf

失 效 分 析 与 寿 命 评 估 C石orros油ionP化rotec工tionin腐Petr蚀ochem与icalI防ndust护ry 2 0 1 1 ， 2 8 ( 1 ) ·62 · 输气管道的法兰泄漏预防治理技术 黄泽俊 王小平 李 锴 彭忍社 (中国石油西气东输管道公司 ，上海 200125) 摘要 ：输气管道经常会因法兰泄漏而影响生产运行 ，由于法兰连接部位 的结构特殊性 ，一旦发生泄 漏 ，治理比较 困难 。中国石油西气东输管道公司经过 多年的实践探索，将碳纤维复合材料用于与干线连 接 的管道法兰泄漏在线预防性治理，解决 了生产运行过程遇到的技术难题 ，取得 了显著的成效。 关键词 ：管道法兰 碳纤维 泄漏 治理 中图分类号：TE985．8 文献标识码：B 文章编号：1007—015X(2011)01—0062—03 1 管道法兰泄漏原因分析及治理难点 会通过法兰螺栓孔再次发生泄漏 ，而高压卡具对于 法兰连接是输气管道和设备 的主要连接形式 法兰连接螺栓孔泄漏 ，无能为力 ，实际堵漏效果并 之一。连接法兰主要依靠其连接螺栓产生的预紧 不理想 。 力，通过法兰垫片达到足够 的工作密封 比压来阻 止气体外漏 ，实现密封 。结合多年的运行经验 ，认 2 碳纤维复合材料法兰泄漏治理方案 为管道连接法兰泄漏的主要原因通常有以下几个 碳纤维复合材料进行管道法兰泄漏治理的技 方面 ： 术方案是通过在连接法兰面间隙填充高强度堵漏 (1)由于密封垫片压紧力不足 ，安装密封垫出 密封材料 ，然后再用碳纤维与环氧粘结剂所组成的 现偏装 ．螺栓松紧不一，两法兰中心线偏移 ，导致管 复合材料对法兰连接部位进行整体外包覆增强，实 道压力提升后发生泄漏： 现堵漏和加固．复合材料结构组成见图 1。 (2)管道工艺设计不合理，减振措施不到位或 碳纤维复合材料 外界因素造成管道振动，致使螺栓松动，造成泄漏 ； (3)管道变形或沉降，法兰部位受力不均等造 成泄漏： (4)热胀冷缩等原 因造成连接螺栓的伸长及变 形 ，在季节交替时出现泄漏 ； (5)密封垫片长期使用，产生塑性变形、回弹力 下降以及垫片材料老化等造成泄漏 ； (6)由于垫片和法兰质量问题及天然气腐蚀 ， 造成泄漏。 图 1 法 兰泄漏 治理基 本 结构示 葸 输气管道一旦发现法兰泄漏 ，应采取相应的措 施及时处理 ．由于天然气具有易燃易爆特性 ，有关 这种作业方案的特点是可在管道运行不问断 作业规程明确规定，禁止带压紧固法兰螺栓，因此， 情况下，对法兰进行带压堵漏和加 固治理 ，不用在 对于法兰泄漏 ，首选的方案应是通过降压和放空后 管道上进行焊接 ，安全可靠 ，操作方便。采用碳纤维 进行处理 ，如果可以停输 ，则关闭泄漏处两边阀门， 复合材料对法兰连接部位整体包覆后 ，由于碳纤维 进行放空置换后更换新垫片，重新紧固螺栓 。但 复合材料 固化后具有极高的抗拉强度和弹性模量 ， 是。对于正在运行的干线管道 ，停输往往需要付出 所 以能提高法兰的抗轴 向拉伸、弯曲能力，防止密 很高的成本和代价 ，如何实现不停输在线法兰堵 封面泄漏情况进一步恶化等。 漏 ．是长输管道法兰泄漏治理的技术关键所在 。