專利名稱：有沿凹槽板及用其進行堵漏補強的方法
技術領域：
本發明屬于堵漏技術，尤其涉及在不停產情況下，對有毒、帶壓、高溫、易燃易爆設備，如釜、槽、罐和各種管道的泄漏進行堵漏補強的技術。
目前，在不停產情況下進行堵漏，就管道泄漏而言，通常都采用打卡子或頂壓焊補的方法來解決。所謂打卡子，就是通過緊固螺栓，把卡架和卡板固定在管道的泄漏部位，內墊橡膠板，緊固后，可以堵住泄漏。這種方法對于低溫帶壓的介質堵漏較為有效，但對于大面積的腐蝕泄漏基本上不能適用，特別是高溫帶壓有毒易燃易爆介質的泄漏根本不能用此方法堵漏，而且打卡子只是一種臨時性措施，等設備停產后，還得拆下，重新焊補。頂壓焊補也適用于較小的泄漏，對于較大的腐蝕泄漏就無能為力了，特別對易燃易爆帶壓有毒介質的泄漏，采用頂壓焊補就更顯得危險。中國專利CN2345829Y公開了一種補漏裝置，該裝置采用橡膠板密封，由于外罩不能均勻施壓，橡膠板受力不均，密封效果欠佳。該裝置對微小的局部泄漏或裂紋泄漏或重坯漏孔的泄漏堵漏較為理想，但無法適用于較大的腐蝕泄漏，因為對泄漏點周圍的金屬狀況不了解的情況下盲目施壓密封，極易將補漏板壓入管道的腔內造成泄漏的進一步擴大。另外，在對補漏板周圍熔合線上泄漏設備的母材薄厚不清的狀態下施焊，極有可能將其熔漏，如遇高溫有毒、帶壓易燃易爆介質突然噴出，后果不堪設想。
由上可以看出，目前對于較嚴重的大面積的腐蝕泄漏，特別是易燃易爆高溫有毒帶壓介質的泄漏，只能采取停產處理的辦法來解決。但這種方法費時費力，嚴重影響經濟效益，而且稍有不慎還會造成重大人身傷害事故或重大設備事故。
本發明的目的在于提供一種能在不停產的情況下安全有效地解決各種金屬容器的泄漏問題，特別是易燃易爆、高溫有毒帶壓的介質泄漏問題的有沿凹槽板及用其進行堵漏補強的方法。
本發明是這樣實現的該有沿凹槽板由中部的凹槽及其周圍的沿板所組成，所述凹槽的尺寸略大于金屬容器泄漏點的尺寸，所述沿板的尺寸由需補強的腐蝕部位面積而定，且沿板的底面與容器泄漏點周圍的外表面形狀相一致。
凹槽的形狀可以是方形、圓柱形、半圓形、錐體形或錐臺形等；沿板的形狀可以是平底形、曲底形、角形或圓管形等；必要時還可在所述凹槽內增設一芯環。
有沿凹槽板的制做方法包括a、對容器泄漏點周圍區域的金屬厚度進行測定，找出需堵漏和補強的面積尺寸，確定凹槽的口徑φ和深度H，以及沿板的外徑φ1；b、做出一個內徑為φ，外徑為φ1的沿板；c、做一個內徑為φ、高為H的柱環，和一個直徑為φ的板，并將板安對在柱環的一端焊接成凹槽；d、將柱環的另一端，也即凹槽口對準沿板的內口，焊接成一體，便制成由中部的凹槽及其周圍的沿板所組成的有沿凹槽板。
在所述的凹槽內還可增設有一個芯環，芯環的口徑φ2小于沿板的內徑φ，其高度稍短于凹槽的深度H；所述制做凹槽和沿板的材料均應與泄漏容器的金屬母材相一致。
用所述有沿凹槽板進行堵漏補強的方法為a、在泄漏容器上標出有沿凹槽板沿板的外徑位置，也即沿板外沿的焊接熔合線走向；b、選擇密封填料，加水后充分柔和；c、將和好的密封填料塞滿有沿凹槽板的凹槽或芯環外的凹槽內，并稍高出沿板的底面；d、將帶有密封填料的有沿凹槽板按事先標好的位置對好；e、用兩道以上的鋼絲繩對稱地把有沿凹槽板和泄漏容器捆綁在一起；f、通過拉緊器具使鋼絲繩慢慢收緊，直至有沿凹槽板的沿板貼合在容器表面，泄漏部位被密封填料封死為止；g、進行空氣分析，以確保無介質外泄；h、對有沿凹槽板的沿板與泄漏容器的結合部實施焊接。
所述的密封填料可以是黃泥、玻璃膩或水泥。
本發明有沿凹槽板設計新穎，結構合理，制做簡單，適用性廣。用有沿凹槽板可對各種易燃易爆有毒帶壓高溫的氣、液介質的設備、儲槽、管道等進行安全、有效、便捷地堵漏補強。用本發明堵漏補強，可在不停產的情況下進行作業，從而避免了因停產而造成的經濟損失；所選用的密封填料隨處可取，經濟實用；在施焊前，泄漏點已被密封填料嚴密封死，使施焊環境能達到安全施工標準的要求；采用了正壓焊接和用測厚儀測定熔合線走向的壁厚，避免了施焊時熔漏現象的發生，從而保證了施工人員人身安全和設備安全。
下面參照附圖通過實施例對本發明作進一步的描述。
附
圖1為本發明平底有沿凹槽板的示意圖。
附圖2為附圖1的側視圖。
附圖3為本發明曲底有沿凹槽板的示意圖。
附圖4為本發明角形有沿凹槽板的示意圖。
附圖5為本發明脹節形有沿凹槽板的示意圖。
附圖6為本發明管段形有沿凹槽板的示意圖。
附圖7為本發明帶有芯環的有沿凹槽板的示意圖。
從附圖中可以看到，本發明所設計的有沿凹槽板的形式很多，其實都是由最基本的平底有沿凹槽板變形引伸而來的，都是由中部的凹槽1及其周圍的沿板2所組成的，凹槽1的形狀可以是方形、圓柱形、半圓形、錐體形或錐臺形等，這主要從結構和制做上考慮，實際上采用圓柱形或方形較好，沿板2可以是平底形、曲底形、角形或圓管形(即脹節形和管段形)等，之所以變化沿板2的形狀，是為了使其與容器泄漏點周圍的外表面形狀相一致，盡可能減小兩者貼合后的縫隙，以便于焊接。所述凹槽1的口徑φ(見附圖2)尺寸應略大于金屬容器泄漏點的尺寸，即根據測厚儀對泄漏點周圍區域的金屬實際厚度測定后所確認的小于2.5mm區域的最大幾何尺寸，約大出100mm左右，即為凹槽1口徑φ的尺寸。凹槽1的深度H應視被封堵的結構(廢管頭、漏閥體或腐蝕泄漏不用的人孔等)的大小和所需充填密封填料的多少而定。所述沿板2的尺寸應由需補強的腐蝕部位面積而定。必要時還需在所述凹槽1內增設一個芯環3(見附圖7)，此種有沿凹槽板主要用于較大面積堵漏。
制做有沿凹槽板時，首先，檢查容器泄漏腐蝕情況，用超聲波測厚儀對泄漏點周圍區域的金屬實際厚度進行測定，以確認小于2.5mm區域的最大幾何尺寸，再加上100mm左右，定出凹槽1的口徑，也即沿板2的內徑φ，然后再用超聲波測厚儀檢測凹槽口徑φ以外的區域，找出需補強的面積，確定沿板2的外徑φ1，由于φ1的軌跡也就是有沿凹槽板與泄漏容器的焊接熔合線，為避免容器殼體因腐蝕減薄，在焊接時發生熔漏，應在φ1的軌跡上再檢測一遍厚度，如有小于2.5mm時，可將所選定的φ1適當增大，直至消除小于2.5mm的實際壁厚為止，這就是沿板2的最終外沿尺寸φ1，凹槽深度H的確定，應根據泄漏點的大小、介質的壓力和所需密封填料的多少而定。然后按泄漏容器母材的原有厚度和材質選擇板材，做出一個內徑為φ，外徑為φ1的沿板2；再做一個內徑為φ、高為H的柱環，和一個直徑為φ的板塊，并將板塊安在柱環的一端，對齊后實施兩面焊，焊接成凹槽1，然后將柱環的另一端，也即凹槽口對準沿板的內口，再實施兩面焊，并確保焊縫不漏，這便制成了由中部的凹槽1及其周圍的沿板2所組成的平底有沿凹槽板(參見附圖1和2)。此種有沿凹槽板主要適用于容器平面縫隙泄漏或點蝕泄漏的堵漏補強。
制做曲底有沿凹槽板(參見附圖3)與平底有沿凹槽板的區別在于底面的不同，需把沿板2彎曲成與容器泄漏部位外表面曲率相一致的曲面。制做時，凹槽的柱環略長一些，以便插入曲面沿板內口后稍出些頭，對插入的柱環與曲面沿板的相貫線實施雙面滿焊后，貼著沿板2把高出曲底面的柱環的多余部分割去。此種有沿凹槽板主要用于管道5或釜、槽、罐的點蝕和開裂泄漏點6的堵漏，對封堵設備的引出管頭也很有效。
制做角形有沿凹槽板(參見附圖4)與曲底有沿凹槽板相似，只是在曲底沿板2的中間位置背向折成90度角，使沿板2的兩個面分別與角接容器的橫、立面平行，曲率相對一致。此種有沿凹槽板是針對三通管道7對角焊縫或類似處的腐蝕泄漏點6的堵漏而設計的。
脹節形有沿凹槽板變形較大，類似于曲底有沿凹槽板沿法蘭拉長圍成環狀，再分割成兩半，并在每一半一端的內側焊接一塊墊板4，請參見附圖5，墊板4的用途是準確對位和保持密封填料不被擠出。此種有沿凹槽板適用于管道連接法蘭8泄漏點6的堵漏。
管段形有沿凹槽板類似于脹節形有沿凹槽板，只是將凹槽1橫向拉長而已，請參見附圖6。這種有沿凹槽板是為管道5或釜、槽、罐大面積腐蝕泄漏點6的堵漏補強而設計的。
帶有芯環的有沿凹槽板與其他有沿凹槽板的主要區別在于在凹槽1內再增設一個芯環3，如附圖7所示。該有沿凹槽板主要適用于平面、曲面等形狀的較大面積腐蝕泄漏的堵漏補強。為能得到較好的密封效果，芯環3的高度應稍短于凹槽1的深度H，最好短3mm左右。芯環3口徑φ2的確定方法同其他有沿凹槽板的凹槽口徑，也即沿板內徑φ相同，帶有芯環的有沿凹槽板的沿板2的內徑φ應比芯環3的口徑φ2大50-300mm，該間距視容器內介質壓力的大小和所用密封填料的多少而定，壓力越大則間距越大，即沿板2的內徑φ越大。
用平面、曲面、角形或脹節形有沿凹槽板對較小的泄漏點進行堵漏補強時，先在泄漏容器上標出有沿凹槽板沿板2的外徑φ1位置；然后選用密封填料，可以是無砂粒黃泥、玻璃膩或水泥等，本發明以黃泥為例，泥和水的比例為10∶3(封堵的壓力越高，水量相應減少)，加水后充分柔和；再將和好的密封填料塞實在有沿凹槽板的凹槽1內，并高出沿板2的底面5mm左右；將帶有密封填料的有沿凹槽板按事先標好的位置對好；并用兩道以上的鋼絲繩對稱地把有沿凹槽板和泄漏容器捆綁在一起，最好每隔300-400mm加設一道鋼絲繩以達到均衡施壓的目的(對于較大壓力容器的泄漏，可適當減小鋼絲繩是間距來提高密封力度，但對于高壓容器的泄漏，必需先降壓后堵漏)；再通過拉緊器具，如拉鏈起重器使鋼絲繩慢慢收緊，直至有沿凹槽板的沿板2緊緊貼合在容器表面，泄漏部位被密封填料嚴密封死為止；進行空氣分析，以確保無介質外泄；對有沿凹槽板的沿板與泄漏容器的結合部實施焊接，應實施滿焊，確保焊接質量(對于易燃易爆介質的泄漏，要保持正壓焊接)；最后，卸下拉鏈起重器和鋼絲繩，并對焊縫進行試漏檢查，合格即可。對較大面積的腐蝕泄漏要選擇帶有芯環3的有沿凹槽板或管段形有沿凹槽板來進行堵漏補強，也可采用在凹槽1內增設襯板的方法來解決。用帶有芯環3的有沿凹槽板時，密封填料應填塞在芯環3外的凹槽1內，增設芯環3的目的就是把泄漏點扣在芯環3內，以阻止密封填料在壓力的作用下被擠入較大的泄漏點6內而減弱密封力度。用管段形有沿凹槽板對大面積腐蝕泄漏進行堵漏補強時，需要在腐蝕泄漏點6上鋪設一塊襯板9，為確保密封效果，襯板9的面積應大于泄漏點6的面積，并小于凹槽1的面積，只有襯板9的面積函蓋泄漏點6的面積，才能阻止密封填料被擠入泄漏點6內，只有凹槽1的面積函蓋整個襯板9，且四周保持100-300mm的間距，才能達到好的密封效果。
權利要求
1.一種有沿凹槽板，其特征在于該有沿凹槽板由中部的凹槽及其周圍的沿板所組成，所述凹槽的尺寸略大于金屬容器泄漏點的尺寸，所述沿板的尺寸由需補強的腐蝕部位面積而定，且沿板的底面與容器泄漏點周圍的外表面相一致。
2.根據權利要求1所述的有沿凹槽板，其特征在于凹槽的形狀可以是方形、圓柱形、半圓形、錐體形或錐臺形等。
3.根據權利要求1所述的有沿凹槽板，其特征在于所述沿板的形狀可以是平底形、曲底形、角形或圓管形等。
4.根據權利要求1、2或3所述的有沿凹槽板，其特征在于在所述凹槽內增設一芯環。
5.一種權利要求1所述的有沿凹槽板的制做方法，其特征在于該方法包括a、對容器泄漏點周圍區域的金屬厚度進行測定，找出需堵漏和補強的面積尺寸，確定凹槽的口徑φ和深度H，以及沿板的外徑φ1；b、做出一個內徑為φ，外徑為φ1的沿板；c、做一個內徑為φ、高為H的柱環，和一個直徑為φ的板，并將板安對在柱環的一端焊接成凹槽；d、將柱環的另一端，也即凹槽口對準沿板的內口，焊接成一體，便制成由中部的凹槽及其周圍的沿板所組成的有沿凹槽板。
6.根據權利要求5所述的有沿凹槽板的制做方法，其特征在于在所述的凹槽內還增設有一個芯環，芯環的口徑φ2小于沿板的內徑，其高度稍短于凹槽的深度H。
7.根據權利要求5或6所述的有沿凹槽板的制做方法，其特征在于所述制做凹槽和沿板的材料均與泄漏容器的金屬材料相一致。
8.一種用權利要求1所述有沿凹槽板進行堵漏補強的方法，其特征在于該方法包括a、在泄漏容器上標出有沿凹槽板沿板的外徑位置，也即沿板外沿的焊接熔合線走向；b、選擇密封填料，加水后充分柔和；c、將和好的密封填料塞滿有沿凹槽板的凹槽或芯環外的凹槽內，并稍高出沿板的底面；d、將帶有密封填料的有沿凹槽板按事先標好的位置對好；e、用兩道以上的鋼絲繩對稱地把有沿凹槽板和泄漏容器捆綁在一起；f、通過拉緊器具使鋼絲繩慢慢收緊，直至有沿凹槽板的沿板貼合在容器表面，泄漏部位被密封填料封死為止；g、進行空氣分析，以確保無介質外泄；h、對有沿凹槽板的沿板與泄漏容器的結合部實施焊接。
9.根據權利要求8所述的用有沿凹槽板進行堵漏補強的方法，其特征在于所述的密封填料可以是黃泥、玻璃膩或水泥。
全文摘要
本發明提供了一種有沿凹槽板及用其進行堵漏補強的方法。該有沿凹槽板由中部的凹槽及其周圍的沿板所組成,沿板的底面與容器泄漏點周圍的外表面形狀相一致。堵漏時,把密封填料塞滿凹槽,用鋼絲繩扣綁在容器上,收緊密封后,再順沿板外沿實施焊接即可。本發明有沿凹槽板及堵漏方法經濟實用,可在不停產的情況下對各種易燃易爆有毒帶壓高溫的氣、液介質的釜、槽、罐及各口徑管道進行安全、有效、便捷地堵漏補強。
文檔編號F16L55/168GK1337541SQ0011079
公開日2002年2月27日 申請日期2000年8月16日 優先權日2000年8月16日
發明者徐金剛, 李桐, 袁自勤 申請人:鞍山鋼鐵集團公司