[分享] 法兰密封及泄漏密封处理方法

几十年来，美国国家标准学会设计的ANSI法兰已经为石油和天然气工业提供了一种适用的密封技术，而且卓有成效。但由于石油天然气工业的需求已经发生变化，ANSI法兰的缺陷不断暴露出来。成本效益原则、环境保护以及最佳的健康和安全保证是21世纪的作业者和承包商所面对的三大课题，因此，人们开始考虑新的法兰密封方法。

　ANSI法兰的密封原理极其简单螺栓的两个密封面相互挤压法兰垫片并形成密封。但这同时也导致密封的破坏。为了保持密封，就得维持巨大的螺栓作用力。为此，螺栓就要做得更大。而更大的螺栓就要匹配更大的螺母，这就意味着需要直径更大的螺栓为上紧螺母创造条件。殊不知，螺栓的直径越大，适用的法兰就会变得弯曲，唯一的办法就是增大法兰部分的壁厚。整个装置将需要极大的尺寸和重量，这在近海环境下便成了一个特殊问题，因为在这种情况下重量始终是人们必须引起关注的主要问题。而且，从根本上来说，ANSI法兰是一种无效的密封，它需要把50%的螺栓负荷用于挤压垫片，而用于保持压力的负荷只剩50%。

　然而，ANSI法兰的主要设计缺点是它不能保证无泄漏。这就是其设计上的不足连接是动态的，而且诸如热膨胀和起伏不定的周期载荷都会造成法兰面之间的移动，影响法兰的功能，从而使法兰的完整性受损，最终导致泄漏。

　由Vector公司最新开发的新型法兰克服了ANSI法兰的缺点。紧凑的法兰具有各方面的优点标准法兰不仅节省了空间、减轻了重量，更重要的是确保接头部位不会发生泄漏。紧凑法兰尺寸之所以减小，是由于减小了密封件的直径，这将会减小密封面的截面。其次，法兰垫片已被密封环所代替，以确保密封面对密封面的匹配。这样一来，为了压紧密封面仅需要很小的压力。随着所需压力的降低，螺栓的尺寸和所需数量都可相应减小。最终设计出了一种体积小且重量轻(比传统的ANSI法兰的重量减轻70%～80%)的新产品。

　法兰泄漏密封处理方法

　一、泄漏部位及状况DN150阀体两侧连接法兰螺栓泄漏，由于法兰连接间隙极小，不可能通过间隙注入密封剂消除泄漏。泄漏介质为蒸汽，泄漏系统温度400～500℃，系统压力4MPA。

　二、密封施工方法根据泄漏部位现场勘测，为实现有限封堵，采用固定夹具法包容泄漏点形成密封腔，注入密封剂，从而消除泄漏。

　1、夹具设计

　(1)夹具结构形式确定

　①包容泄漏点，建立阀体法兰与管道法兰连接短节法兰间的密封腔。为防止因憋压使阀体与法兰间隙潜在泄漏处出现再泄漏，在夹具与阀体法兰外缘吻合处设环形腔注胶。

　②异径法兰注剂过程中，夹具易向小径法兰侧发生位移，故采用齿形接触卡紧的限位措施。

　2、密封剂选择及用量估算

　(1)密封剂选择根据泄漏系统温度和泄漏部位特点，采用TXY-18#A型密封剂。该密封剂耐温、耐介质和注射工艺性能优异，易于建立均匀致密的密封结构，且密封可保持长期稳定。

　(2)用量估算单侧泄漏点需用密封剂45KG。

　3、施工操作

　(1)夹具安装，由于齿形接触，齿尖内径尺寸较小，安装时需要周圈敲击夹具外壁发生齿端变形，卡紧限位。