泄漏檢測與修復技術(shù)

單元3：泄漏檢測與修復技術(shù)一、泄漏檢測的六個概念二、化工行業(yè)密封九要求三、泄漏修復的十項技術(shù)當前第1頁\共有30頁\編于星期二\9點泄漏是機械設備常見的故障之一。所謂“泄漏”，是指高能流體經(jīng)隔離物缺陷向低能區(qū)侵入的負面?zhèn)髻|(zhì)現(xiàn)象。導致泄漏的原因主要有兩個：一是密封連接處有間隙（包括宏觀間隙或微觀間隙）。機械產(chǎn)品表面存在缺陷及形狀、尺寸偏差，因此在各零部件連接處不可避免會出現(xiàn)間隙（可能是機械加工存在問題，也可能是機械設備運行過程中磨損、腐蝕等造成的問題）；二是密封連接處兩側(cè)存在壓力差或濃度差。常見的情況是：由于生產(chǎn)工藝的需要，機械設備處于帶壓運行狀態(tài)（高壓或低壓），與周圍環(huán)境（常壓）必然形成壓力差和濃度差。一、泄漏的九個概念：概念1：泄漏的定義？當前第2頁\共有30頁\編于星期二\9點(1)界面泄漏通常將密封面間隙稱為界面泄漏。此時被密封流體在密封件兩側(cè)壓力差作用下通過宏觀或微觀間隙泄漏。界面泄漏是單向泄漏。(2)滲漏在密封件壓力差作用下，被密封流體通過密封件材料的毛細管泄漏稱為滲漏。因此，滲漏也是單向分子泄漏。(3)擴散在濃度差的作用下，被密封介質(zhì)通過密封間隙或密封件材料的毛細管產(chǎn)生的物質(zhì)傳遞稱為擴散。介質(zhì)通過密封件的擴散泄漏可以分為三個階段：密封件吸收（吸附）液（氣）體——介質(zhì)通過密封件的擴散——介質(zhì)從密封件的另一側(cè)析出。擴散過程是雙向進行的。 擴散作用的介質(zhì)泄漏比其他兩種泄漏量要小得多。概念2：泄漏的三種形式當前第3頁\共有30頁\編于星期二\9點現(xiàn)代工業(yè)中泄漏問題普遍存在，泄漏（密封失效）一是會造成能源、物料的損耗；二是會污染環(huán)境，導致對人身健康的直接或間接傷害；三是可能釀成火災、爆炸、急性中毒等重大事故，造成人員的傷亡；四是生產(chǎn)過程中處理密封失效而泄漏問題消耗的大量人力與物力，導致生產(chǎn)成本的增加。以上各項，也必然造成巨大經(jīng)濟損失。概念3：泄漏的危害當前第4頁\共有30頁\編于星期二\9點尤其對于化工與石油化工行業(yè)，由于生產(chǎn)工藝條件多為高（低）溫、高（低）壓，且處理的介質(zhì)多為易燃易爆、具有腐蝕性的特點，一旦發(fā)生泄漏，往往引起重大安全事故。有國外資料報道，化工與石油化工大型企業(yè)發(fā)生事故的原因中，泄漏引發(fā)的事故居于首位。世界范圍內(nèi)，每年因密封失效導致的經(jīng)濟損失高達幾十億美元。因此，化工與石油化工行業(yè)對減少泄漏，提高密封可靠性的要求更高、更迫切。概念3：泄漏的危害當前第5頁\共有30頁\編于星期二\9點泄漏源占總泄漏量百分比泄漏源占總泄漏量百分比法蘭閥門壓縮機泵857312安全閥分離器冷卻塔排放系統(tǒng)1478概念4：泄漏源及所占比例當前第6頁\共有30頁\編于星期二\9點生產(chǎn)系統(tǒng)中的“漏”是絕對的，“不漏”是相對的。所謂“系統(tǒng)不漏”是指檢測出的系統(tǒng)實際泄漏率小于由環(huán)保、安全衛(wèi)生以及經(jīng)濟性要求所決定的最大允許泄漏率。

檢漏的任務即在生產(chǎn)全過程中，判斷漏與不漏、確定泄漏率的高低，找出泄漏之處。檢漏方法的基本思路即用一定的手段將示漏物質(zhì)加到被檢設備或裝置中器壁的一側(cè)，并在另一側(cè)檢測提高漏處漏出的示漏物質(zhì)，從而達到檢漏的目的。概念5：泄漏檢測

當前第7頁\共有30頁\編于星期二\9點檢漏的方法和儀器較多，根據(jù)所用儀器設備可分為氦質(zhì)譜檢漏法、鹵素檢漏法、真空計檢漏法等；根據(jù)檢測的結(jié)果可分為定量檢漏法和定性檢漏法；根據(jù)被檢儀器設備的壓力狀態(tài)可分為壓力檢漏法和真空檢漏法。概念6：檢漏方法

當前第8頁\共有30頁\編于星期二\9點1．壓力檢漏法，向被檢設備或密封裝置充入一定壓力的示漏物質(zhì)，并用一定的方法或儀器在設備（裝置）外檢測出從漏處漏出的示漏物質(zhì)，從而判定是否泄漏、漏處具體位置以及泄漏率的高低。屬于壓力檢漏法的方法有水壓法、聽音法、超聲波法、氣泡法、集漏空腔增壓法、氨氣檢漏法、鹵素檢漏法、放射性同位素法、氦質(zhì)譜檢漏法等。當前第9頁\共有30頁\編于星期二\9點2．真空檢漏法，該法的被檢設備或密封裝置和檢漏儀器的敏感元件均處于真空狀態(tài)中，示漏物質(zhì)施加于被檢設備或密封裝置外面。如果其有漏處，設備（裝置）內(nèi)的敏感元件就會檢測出示漏物質(zhì)，從而判定是否泄漏、漏處具體位置以及泄漏率的高低。屬于真空檢漏法的方法有：靜態(tài)升壓法、液體涂敷法、放電管法、高頻火花檢漏法、鹵素檢漏法、氦質(zhì)譜檢漏法等。當前第10頁\共有30頁\編于星期二\9點

(1)密封有效、可靠，化工生產(chǎn)中的物料多為易燃易爆及毒性物質(zhì)，一旦泄漏危害大，容易引發(fā)生產(chǎn)事故。因此要求密封件的密封有效、可靠，盡可能無泄漏或少泄漏，以提高生產(chǎn)的安全性。

(2)密封件耐腐蝕，化工生產(chǎn)中的物料多具有腐蝕性，因此要求密封件耐腐蝕。(3)密封件使用壽命長，化工生產(chǎn)為連續(xù)性生產(chǎn)，為了保證其生產(chǎn)周期正常運行，密封件必須具有一定的使用壽命，一般使用期至少應保持一個生產(chǎn)周期。因此對密封件也有耐老化、耐磨損的要求。二、化工行業(yè)密封九要求當前第11頁\共有30頁\編于星期二\9點(4)密封結(jié)構(gòu)應利于安裝調(diào)試、維護修理，密封件多是易損件。密封結(jié)構(gòu)應盡可能緊湊簡單、互換性強，以方便安裝調(diào)試與維護修理。這可以縮短設備檢修周期，提高生產(chǎn)效率，還可以避免或減少安全調(diào)試、維護修理中造成密封件的人為損害。(5)密封件品種多樣，便于選擇，化工生產(chǎn)工藝及機械設備千差萬別，對密封的要求也不相同，因此密封件應品種多樣，以便于選擇，滿足生產(chǎn)的需要。(6)具有經(jīng)濟性，在滿足化工生產(chǎn)要求的前提下，密封件應盡可能降低成本、能耗及運行費用，力求較高的性價比。當前第12頁\共有30頁\編于星期二\9點（7）重大危險源配備溫度、壓力、液位、流量、組份等信息的不間斷采集和監(jiān)測系統(tǒng)以及可燃氣體和有毒有害氣體泄漏檢測報警裝置，并具備信息遠傳、連續(xù)記錄、事故預警、信息存儲等功能；一級或者二級重大危險源，具備緊急停車功能。記錄的電子數(shù)據(jù)的保存時間不少于30天；《危險化學品重大危險源監(jiān)督管理暫行規(guī)定》（2011-07）當前第13頁\共有30頁\編于星期二\9點（8）安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)符合國家標準或者行業(yè)標準的規(guī)定。危險化學品單位應當按照國家有關(guān)規(guī)定，定期對重大危險源的安全設施和安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)進行檢測、檢驗，并進行經(jīng)常性維護、保養(yǎng)，保證重大危險源的安全設施和安全監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)有效、可靠運行。維護、保養(yǎng)、檢測應當作好記錄，并由有關(guān)人員簽字。當前第14頁\共有30頁\編于星期二\9點對存在吸入性有毒、有害氣體的重大危險源，危險化學品單位應當配備便攜式濃度檢測設備、空氣呼吸器、化學防護服、堵漏器材等應急器材和設備；涉及劇毒氣體的重大危險源，還應當配備兩套以上（含本數(shù)）氣密型化學防護服；涉及易燃易爆氣體或者易燃液體蒸氣的重大危險源，還應當配備一定數(shù)量的便攜式可燃氣體檢測設備。當前第15頁\共有30頁\編于星期二\9點停止使用有害物質(zhì)或以無害物代替改用危害性低的物質(zhì)變更工藝減小危害性隔離人員或危害局限控制（如分散危險）工程技術(shù)控制管理控制個體防護消除危險降低危險個體防護（9）、危險化學品危害防護技術(shù)當前第16頁\共有30頁\編于星期二\9點2005年以來，國家安監(jiān)總局和財政部聯(lián)合下發(fā)一系列文件，明確了安全費用提取使用一系列政策措施。新安法上升為法律規(guī)定。第20條：有關(guān)生產(chǎn)經(jīng)營單位應當按照規(guī)定提取和使用安全生產(chǎn)費用，專門用于改善安全生產(chǎn)條件。安全生產(chǎn)費用在成本中據(jù)實列支。擴展：新《安法》增加了提取使用安全費用的規(guī)定當前第17頁\共有30頁\編于星期二\9點企業(yè)安全費用一般按照以下范圍使用：完善、改造和維護安全防護設施設備支出；配備、維護、保養(yǎng)應急救援器材、設備支出和應急演練支出；開展重大危險源和事故隱患評估、監(jiān)控和整改支出；安全生產(chǎn)檢查、評價、咨詢和標準化建設支出；配備和更新現(xiàn)場作業(yè)人員安全防護用品支出；安全生產(chǎn)宣傳、教育、培訓支出；安全生產(chǎn)適用的新技術(shù)、新標準、新工藝、新裝備的推廣應用支出；安全設施及特種設備檢測檢驗支出；其他與安全生產(chǎn)直接相關(guān)的支出。當前第18頁\共有30頁\編于星期二\9點技術(shù)1：法蘭連接：在使用壓縮石棉纖維墊片的地方使用纏繞墊片，可減少泄漏的量和次數(shù)。不能使用絲扣連接。三、泄漏修復十項技術(shù)措施當前第19頁\共有30頁\編于星期二\9點通過遙控緊急切斷閥已經(jīng)防止或快速熄滅了多起火災事故。在通向可能發(fā)生泄漏的設備上不能安裝緊急切斷閥。但是，經(jīng)驗表明可以在通向設備，尤其是易于發(fā)生泄漏的管線上可以安裝緊急切斷閥，或可以安裝在管線上。著火的時候要靠普通的手動隔斷閥去關(guān)閉閥門，通常是不可能的。技術(shù)2：安裝使用遙控緊急切斷閥

當前第20頁\共有30頁\編于星期二\9點案例：從泵泄漏出的輕油起火，火焰高達lOm,操作員在操作室里遙控關(guān)閉了泵的入口閥門，火焰不久弱,20min后完全熄滅。關(guān)閉同樣位置上的手動切斷閥是不可能的。如果沒有緊急切斷閥，火會著上幾個小時。應定期對緊急切斷閥進行試驗，試驗期間也許不能將閥完全關(guān)閉，但可部分關(guān)閉。當前第21頁\共有30頁\編于星期二\9點技術(shù)3：注入水，所以漏出的是水而不是油。當然，只有當水壓高于油壓時才能使用這種方法。技術(shù)4：降低裝置的壓力，以減少泄漏量。當前第22頁\共有30頁\編于星期二\9點技術(shù)5：使用專用的工藝,將密封物注入到泄漏法蘭的閥腔內(nèi)。注意：因為不遵守正確的操作步驟，已經(jīng)發(fā)生過事故。不能使螺栓過緊。技術(shù)6：通過淋水和蒸汽簾控制泄漏物的擴散。當前第23頁\共有30頁\編于星期二\9點技術(shù)7：用泡沫覆蓋液體表面，控制蒸發(fā)量。如果選用的泡沫適當，這種方法適用于氯、氨以及碳氫化合物的溢出。技術(shù)8：向溢出物加入揮發(fā)性低的液體，以減少揮發(fā)量。當液化石油氣流到排水溝里時，向排水溝里注瓦斯油，以降低爆炸的危險。當前第24頁\共有30頁\編于星期二\9點《關(guān)于推廣應用HAN阻隔防爆技術(shù)的通知〉（安監(jiān)總?；諿2005]101號）技術(shù)9：運用阻燃防爆技術(shù)當前第25頁\共有30頁\編于星期二\9點《可燃氣體檢測報警器》（JJG693-2004）技術(shù)10：按照要求安裝、使用可燃氣體檢測報警裝置當前第26頁\共有30頁\編于星期二\9點光離子化監(jiān)測器目前，現(xiàn)場監(jiān)測有機化合物的儀器有很多(如檢測管、便攜式光離子化檢測器、便攜式氣相色譜儀、便攜式色質(zhì)聯(lián)機等)。但就現(xiàn)場有機物檢測來講，光離子化檢測器(PID)無疑是一種簡單、方便、快速的現(xiàn)場實用儀器。

光離子化檢測器便是氣相色譜檢測器的一種，并且是一種新型的離子檢測儀器。它是通過離子化的方法將待測化合物轉(zhuǎn)變?yōu)槿菀妆浑娮觾x器檢測