牛芳芳
(西安航空職業(yè)技術學院,陜西 西安 710089)
化工設備中的閥門是用以控制液體、氣體、氣液混合體或固液混合體等流體的流量、壓力和流向的裝置?;ぴO備中的閥門主要有球閥、閘閥、蝶閥、調節(jié)閥、截止閥等類型,這些閥門的啟動的靈敏性及安全性直接關系到化工設備的正常運行及安全。隨著化工設備長期使用,這些閥門也隨之不停地開啟及關閉,由于各種原因而產生滲漏問題,影響了化工設備的安全運行。因此閥門的滲漏原因分析及滲漏的修復問題就顯得尤為重要。本文將對閥門滲漏原因及粘接修復工藝進行詳細闡述。
閥門在制造過程中由于選材不當、設計不合理、制造精度不夠,在長期反復的使用過程中就會導致閥門調節(jié)量變小及自動閥門失效,從而產生滲漏。另外閥門在翻砂鑄造中所產生的砂眼、氣孔及焊接缺陷在壓力腐蝕和操作力的綜合作用下會導致閥門的損壞而產生滲漏。
操作人員由于操作不當常容易使閥門關閉不到位,漏流長期沖刷容易使閥門產生滲漏。另外操作人員由于用力關門,常容易使閥瓣與閥座相互擠壓,導致密封面產生硬傷,在閥門再次開關中,密封面位置對不上,發(fā)生滲漏現(xiàn)象。
化工設備中的閥門在介質腐蝕、壓力沖擊、溫度變化等因素影響下造成各項性能變化,導致性能失效,從而產生滲漏。另外在北方的冬季,閥門的保溫一直未得到足夠的重視,閥門不保溫或保溫不符合技術要求,在多次啟閉過程中,由于熱脹冷縮的原因可引起滲漏。
由以上分析可知,化工設備閥門由于自身質量缺陷及在使用過程中的操作及維護不當,很容易發(fā)生泄漏。采用粘接修復工藝,可以很好地修復滲漏面, 解決滲漏問題,保證化工設備的安全運行。
將閥門關閉4~6 h后,用紅外線測溫儀表測量閥桿(靠近閥體處)或閥體下游150 mm處金屬溫度,如果大于70 ℃,說明存在泄漏。而后利用紅外熱像儀通過掃描被懷疑有滲漏的區(qū)域,觀察整體溫度分布狀況,準確、快速地對閥門泄漏部位進行定位[1-2]。
(1)用鋼絲刷清除待滲漏部位的污物;
(2)用砂紙打磨,使待粘接修復部位具有一定的粗糙度,但要注意不要粗糙過度;
(3)清洗打磨后,用化學處理液處理,處理液配方如表1所示,用毛刷蘸取70 ℃的處理液反復刷洗待修復部位20 min左右,最后水洗干燥。
表1 化學處理液配方表
化工設備的工作介質大多具有強酸強堿性,所以閥門的粘接修復需選用一種耐強酸強堿性優(yōu)良,而且耐水及耐溫性均優(yōu)良的膠黏劑。由于環(huán)氧-呋喃膠具有突出的耐強酸堿性、耐水性,耐熱性,粘接強度高,閥門的粘接修復選用環(huán)氧-呋喃膠[3-4]。按照表2所示的環(huán)氧-呋喃膠的配方表配制膠黏劑。
表2 環(huán)氧-呋喃膠的配方表
閥門的粘接修復采用環(huán)氧-呋喃膠和無堿玻璃纖維布為原材料,通過涂刷環(huán)氧-呋喃膠及玻璃纖維布增強的修補方式進行粘接修復。
(1)無堿無蠟玻璃纖維布的準備。
采用5%的KH-550的乙醇溶液對玻璃布進行表面處理,隨后烘干,最后按照待修復部位的需求剪裁玻璃纖維布。
(2)粘接修復過程。
首先按照2.2小節(jié)所述的表面處理方法對閥門的滲漏部位進行機械打磨、化學處理及清洗干燥,然后將按要求配制的環(huán)氧-呋喃膠黏劑涂覆在待修復處,而后鋪一層無堿無蠟玻璃纖維布,每涂一遍環(huán)氧-呋喃膠再貼一層玻璃布,一般粘貼2~3層。常溫固化大于24 h或80 ℃左右固化6 h。
用目測法判斷膠層周圍有無翹曲、脫膠、分層、鼓起等缺陷。利用紅外線測溫儀表測量法測定修復效果,測定閥桿(靠近閥體處)或閥體下游150 mm處金屬溫度,如果讀數(shù)小于70 ℃ ,說明修復完好。
文章首先利用紅外熱像儀測量法確定了閥門滲漏部位,對滲漏部位進行鋼絲刷除污物、砂紙機械打磨及化學處理液處理,而后涂刷環(huán)氧-呋喃膠和貼敷無堿無蠟玻璃布相互交替操作,最后常溫固化大于24 h或80 ℃左右固化6 h,完成化工設備閥門滲漏的膠接修復工藝。