Ventillekkasje oppstår vanligvis på tre kritiske steder: pakningskapsler, flensforbindelser og ventilkar. Ubehandlet lekkasje over lengre tid fører til alvorlig erosjon av ventilstenger og flenstetningsflater, og fører til slutt til permanent utskifting av ventilen. I tillegg fører tap av prosessmedium til økt energiforbruk i anlegget, høyere driftskostnader og redusert samlet økonomisk effektivitet.
Lekkasje blir ekstremt farlig når det transporterte mediet er giftig, brennbart, eksplosivt eller korrosivt. Ukontrollert utvendig lekkasje kan utløse forgiftning, brann og eksplosjonsulykker, akselerere utstyrets korrosjon, forkorte levetiden og forårsake forurensning av miljøet. Videre øker ventillekkasje frekvensen av uplanlagte nedstillinger og utgjør alvorlige trusler mot sikkerheten i industriell drift.
Denne artikkelen analyserer systematisk de vanligste årsakene til utvendig ventillekkasje, beskriver prinsippene, fordelene og praktiske gjennomføringsmetodene for lekkasjetetting under drift (live leak sealing) og gir faglige vedlikeholdsanbefalinger for kraftverksventiler som industriell referanse.
2. Former og grunnleggende årsaker til utvendig ventillekkasje
2.1 Pakningspakningens lekkasje
Relativ bevegelse, inkludert rotasjonell og aksial forskyvning, skjer kontinuerlig mellom ventilstammen og tettningsmaterialet under daglig drift. Ved hyppig ventilkobling, kombinert med svingninger i temperatur, trykk og ulike egenskaper til mediet, er tettningsområdet det mest uttøringsutsatte delen av en ventil.
De viktigste årsakene inkluderer gradvis reduksjon av tettningskontaktrykket, materialaldring og nedgang i elastisitet. Undertrykt medium siver ut gjennom spaltene mellom tettningsmaterialet og stammen. Langvarig erosjon blåser bort deler av tettningsmaterialet og skaper riss og skraper på ventilstammen, noe som ytterligere forverrer uttøringsgraden.
2.2 Lekkasje ved flensforbindelse
Flenstetting avhenger av forspentkraften fra festeskruene for å komprimere tettningspakningen og danne tilstrekkelig spesifikk tettningspress for å hindre utstrømming av mediet. Flere faktorer bidrar til lekkasje ved flensforbindelse:
• Utilstrekkelig kompresjonskraft på tettningspakningen og utilstrekkelig flensoverflate-ruhet;
• Pakningsdeformasjon, mekanisk vibrasjon, aldring, tap av elastisitet og overflate sprøhet;
• Boltdeformasjon og -forlengelse under langvarig driftstrykk;
• Menneskelige feil ved drift: feil plassering av pakning, ujevn boltspenning og forskyvning av flensaksler, noe som fører til falsk kompresjon.
2.3 Ventilkroppens lekkasje
Lekkasje fra ventilkroppen skyldes hovedsakligen inneboende produsertefeil, som sandhull, luftbobler og støpe- eller smi-krekk som oppstår under støpe- eller smiprosessen. I tillegg skader langvarig mediestrømning og kavitasjonserosjon gradvis metallkroppen og danner permanente lekkasjepassasjer.
3. Virkningsprinsipp og kjernefordeler med lekkasjeforsegling under drift
Lekkasjetetting i drift er en kontinuerlig vedlikeholdsteknologi basert på mekanismen for fast tetting under dynamiske væskebetingelser. Spesialiserte fester installeres ved lekkasjepunktene for å danne en lukket, tett hulrom. Høytrykksinjeksjonsverktøy injiserer tilpasset tettningsmasse i hulrommet inntil den indre utpressingstrykket balanserer med mediets trykk. En ny, stabil tettningsstruktur opprettes for å blokkere lekkasjehull og utstrømningskanaler for mediet permanent.
3.2 Sentrale tekniske fordeler
I forhold til tradisjonell vedlikehold utenfor drift er lekkasjetetting i drift en uerstattelig industriell fordel, spesielt egnet for kontinuerlige produksjonssystemer som kraftverk:
1. Ingen stopp nødvendig: Det er ikke nødvendig å stanse enhetsdriften eller isolere produksjonsrørledninger;
2. Ingen trykkavlastning: Behold det opprinnelige driftstrykket i hele systemet uten trykkreduksjon;
3. Kostnadssparing: Reduserer kraftforbruket og manuelle vedlikeholdsarbeidskostnadene betydelig;
4. Reduser effortap: Unngå stort effortap forårsaket av utstyrisolering og -avslagning;
5. Minimer økonomiske tap: Eliminer økonomiske tap forårsaket av uplanlagt produksjonsnedleggelse.
4. Praktiske tettningsmetoder i drift for vanlige ventillekkasjepunkter
For konvensjonell lekkasje under tilgjengelige vedlikeholdsforhold inkluderer vanlige løsninger ventillytting, pakningsutskiftning, pakningsringutskiftning og sveising. For ventiler i kontinuerlig drift med medierør som ikke kan isoleres, er imidlertid profesjonelle tettningsmetoder i drift avgjørende for å sikre stabil enhetsdrift. Dette kapitlet oppsummerer modne feltbyggemetoder kombinert med bruksområder fra kraftverk.
4.1 Løsninger for lekkasje fra pakningsglatt
Tettningsmetode basert på injeksjon under drift er den sikreste og mest pålitelige teknologien for tetting av lekkasjer i pakningskammer. Ved hjelp av spesialiserte fester og hydraulisk injeksjonsutstyr injiseres tettningsmasse inn i det tette kammeret for å raskt fylle defekter. Når injeksjonstrykket overstiger medietrykket, blokkeres lekkasjen tvangsvis. Tettningsmassen går fra en plastisk tilstand til en elastisk fast tilstand på kort tid og danner en holdbar elastisk tettningsstruktur uten å påvirke den opprinnelige ventilkomponentens funksjon.
Industrielle tettningsmasser klassifiseres i to kategorier: varmehærdbare tettningsmasser (faste ved romtemperatur, hærdet ved bestemte høye temperaturer) og ikke-varmehærdbare tettningsmasser (anvendelige i dynamiske tettnings-scenarier ved lav, normal og høy temperatur).
4.1.1 Direkte boringsinjeksjonsmetode (veggtykkelse ≥ 8 mm)
For pakningspakninger med en veggtykkelse over 8 mm, borer man reservert injeksjons-hull direkte i pakningens ytre vegg. De detaljerte arbeidstrinnene er som følger: behold 1–3 mm veggtykkelse etter forboring med en 8,7 mm eller 10,5 mm borkjerner; gjengs M10- eller M12-gjenger og monter en dedikert stoppventil; gjennombor resterende vegg med en 3 mm lang borkjerne, og monter en skjerm for å hindre at medium med høy temperatur, høyt trykk og giftighet sprekker ut og forårsaker personskade. Etter boringen lukkes stoppventilen, og en høytrykksinjeksjonspistol kobles til for fylling med tettningsmasse.
Anvendelseseksempel: I juni 2003 løste denne teknologien vellykket lekkasjen fra selvtettningspakningen på den elektriske hoveddampventilen til enhet 3 på Panzhihua Jern- og Stål-kraftverk, og unngikk dermed en unødvendig nedstengning.
4.1.2 Metode for tetting med hjelpefikser (tynnveggige pakninger)
For tynnveggige pakningskraner som ikke kan boret direkte i, brukes tilpassede hjelpefester som eksterne forbindelser for høytrykksinjeksjonspistoler. Poler yterveggen for å sikre en tett passform; legg asbestgummiplater i sprekker ved kabinetter med komplisert form for å eliminere spillerom. Etter montering injiseres tettningsmasse etter standardprosedyren. Ikke bytt ventilen vilkårlig før tettningsmassen er fullstendig herdet.
Anvendelseseksempel: I november 2002 ble hjelpefester brukt til å reparere lekkasje fra balanseventilflensen på innløpsventilen til varmeveksleren under høytrykk på Panzhihua Jern- og Stålverkets kraftverk, med suksess ved første forsøk.
4.2 Tetthetslekkasje ved flenser – tetting under drift
4.2.1 Metoden med kobbertrådskring
Anvendelige betingelser: Små, jevne flensspalter og lav til middels trykk. Installer minst to injeksjonsforbindelser på demonterte boltar uten å løsne alle mutterar samtidig (for å unngå at tettningsringen blåser ut). Bygg inn kobbertråd som passer til spaltestørrelsen i flensspalten for å danne en lukket, tettsluttet hulrom. Injiser tettningsmiddel fra posisjonen motsatt lekkasjepunktet og beveg deg gradvis mot lekkasjekilden.
Anvendelseseksempel: I juni 2003 ble denne metoden brukt til å reparere lekkasje i den vertikale flensen på den lavtrykkskommuniserende røret til enhet 1 på Panzhihua Jern- og Stålverkets kraftverk, noe som forhindret en uplanlagt nedstengning.
4.2.2 Metode med stålbånd omkring
Anvendelige betingelser: Flensspalt ≤ 8 mm og middels trykk ≤ 2,5 MPa. Bruk stålbånd med tykkelse på 1,5–3,0 mm og bredde på 20–30 mm, festet ved sveising eller nailing. Legg til overgangstettningsringer ved skjøtene for å danne et integrert, tettsluttet hulrom. Denne metoden krever høy flenskoaksialitet, men har lave krav til jevnhet i spalten.
4.2.3 Metode med feste for konveks flens
Anvendelige betingelser: Flensspalt på 8 mm eller mellomtrykk på 2,5 MPa. Tilpass høypresisjons integrerte trykkbestandige flensfester med formonterte stikkventiler. Operatørene må stå i vindretning oppstrøms; hold spalten i festet under 0,5 mm etter at skruene er strukket. Sprøyt tettningsmasse inn fra det lengste punktet mot lekkasjepunktet inntil lekkasjen stopper. Denne mangfoldige metoden kan også brukes til reparasjon av lekkasjer i rørledninger og er mye brukt i rutinemessig vedlikehold på kraftverk.
Typiske anvendelsesscenarier: Flenslekkasje i varmestøpventiler for fôrvannspumper og isolasjonsventiler for hjelpe damp-deaeratorer i enhet 1, 2 og 3 på Panzhihua Jern- og Stål-kraftverk.
4.3 Metoder for reparasjon av lekkasje i ventilkropp
Teknologien for behandling av lekkasje i ventilkropp er universelt anvendelig på industrielle rørledninger. To dominerende, modne prosesser brukes for ulike driftsforhold:
4.3.1 Tettingsmetode ved liming
For lavtrykkslekkasje med små sandhull: Poler lekkasjonsområdet til metallglans, driv koniske pinner inn i lekkasjepunktene for å redusere utstrømmingen, og påfør lim med høy styrke rundt pinnene for å danne et solidt tettningslag.
For høytrykkslekkasje med stor strømningshastighet: Fest et eksternt presseverktøy for å komprimere lekkasjepunktene med natter. Fyll sprekker med myke metallpakninger, og påfør lim på overflaten etter at rust og olje er fjernet. Forsterk deretter med glassfiberduk for å øke trykkmotstanden.
4.3.2 Sveisevedlikeholdsmetode
• Lavtrykksmikrolekkasje: Sveis en mutter som er større enn lekkasjehullet på ventilkroppen, og tetn den med skruer og gummipakninger;
• Høytrykksalvorlig lekkasje: Bruk avledningssveising. Sveis en isolasjonsventil på en perforert stålplate, monter stålplaten på lekkasjepunktet for avledning, og tetn platen ved sveising før isolasjonsventilen lukkes;
• Mikrolekkasje under høy temperatur og høyt trykk: Sveise først sprekker i sveiseområdet, deretter koble til en tilpasset bypass-rørledning med en passende ventil for å dekke lekkasjepunktet, og steng strømmen av mediet ved å lukke bypass-ventilen.
4.4 Universell pakkeforseglingmetode
Som en allsidig løsning for komplekse lekkasjepunkter fremstiller pakkeforseglingmetoden tilpassede metallbokser som omslutter lekkasjearbeidet og sveises fast til ventilkroppen. Ved vanskelige sveieoperasjoner reserveres utløpsåpninger, og forseglingen fullføres via dreneringssveiprosessen. Denne metoden kjennetegnes av høy stabilitet og utmerket anvendelighet på stedet.
Anvendelseseksempler: Har blitt vellykket brukt i uttakssystemet for hoveddampledningen og uttakssystemet for høytrykksvarmeveksler i enhetene 1, 2 og 3 på Panzhihua Jern- og Stålverkets kraftverk. Den regnes som den mest utbredte og effektive vedlikeholdsprosessen for daglig overhaling av rør og ventiler.
5. Konklusjon og bransjanbefalinger
Lekkasjetetting i drift gir bemerkelsesverdige økonomiske fordeler for varmekraftverk. Én oppstart- og nedstillingssyklus for en 100 MW-enhet medfører direkte økonomiske tap på over 300 000 RMB. En hensiktsmessig anvendelse av tetting i drift reduserer effektivt uplanlagt driftsavbrudd og driftskostnader. Basert på erfaringer fra feltarbeid er fire sentrale konklusjoner samlet for industrielle brukere:
1. Nødhåndtering i form av midlertidig vedlikehold: Tetting i drift fungerer som en nødforholdsregel med begrenset virkningsvarighet. En fullstendig avstengning og omfattende revidering er fortsatt nødvendig for å fjerne skjulte farekilder på en grundig måte, når produksjonsforholdene tillater det.
2. Streng sikkerhetskontroll: Tettingsoperasjoner kjennetegnes av hardt arbeidsmiljø, høy fysisk belastning og usikre risikoer. En omfattende risikovurdering før operasjonen og fullstendige sikkerhetstiltak er obligatoriske.
3. Høye faglige krav: Denne teknologien krever god mekanisk kunnskap, tilpasningsevne på stedet og ferdigheter i bruk av profesjonelle tetningsverktøy. For tiden utføres de fleste arbeidene på stedet av spesialiserte ingeniørteam.
4. Kontinuerlig teknologisk forbedring: På grunn av begrensninger i materiale og konstruksjon kan tetning under drift ikke løse alle lekkasjeproblemer. Teknologien er fortsatt i en iterativ optimeringsprosess for å utvide dens anvendelsesområde for ulike driftsforhold.
6. Om oss – Shanghai Xiazhao Valve
Shanghai Xiazhao Valve Co., Ltd. er en profesjonell produsent og leverandør av industrielle ventiler, med fokus på høytytende ventiler for kraft-, kjemi-, olje- og rørledningsindustrien. Vi tilbyr helhetlige løsninger, inkludert tilpassede ventiler, lekkasjedeteksjon på stedet og vedlikehold av tetning under drift.
Ved å følge strenge internasjonale produksjonsstandarder er våre produkter utstyrt med høy trykkmotstand, korrosjonsmotstand og stabil tettningsytelse. Vi tilbyr tilpassede ventiler for ekstreme driftsforhold og gir global teknisk etter salg-støtte. For valg av ventil, teknisk rådgivning og samarbeid om vedlikehold på stedet, ta gjerne kontakt med Shanghai Xiazhao Valve.
industriell ventil, løsning på ventillekkasje, lekkasjetetting under drift, reparasjon av lekkasje under drift, kraftverksventil, flensetetting, pakningsmuffevedlikehold, repareringsarbeid på ventilhus, tetting av høytrykkventil
Siste nytt
EN
