濕式燃氣儲罐是在水槽內放置鐘罩和塔節(jié),鐘罩和塔節(jié)隨燃氣的進出而升降,并利用水封隔斷內外氣體來儲存燃氣的容器。目前,濕式燃氣儲罐普遍應用于各城市管網系統(tǒng),并對整個系統(tǒng)的安全正常運行起著舉足輕重的作用。
濕式儲罐從運行開始就受到各種介質的腐蝕,特別是水封處,不但要受到水中溶解的氧、CO2、H2S等引起的化學、電化學腐蝕,同時又有結構本身(如焊縫)的應力及工作應力的雙重作用,加之不易維護,經常會穿孔而漏水、漏氣。為保證水封作用,必須不斷用水泵供水。
但是,由于腐蝕與應力雙重作用,裂口將逐步加大,水封內水的泄漏流量隨時有可能突然增加,造成水封失效,煤氣外泄突然落罐的重大事故,更為嚴重的是在煤氣泄漏過程中容易引起火災和爆炸的惡性事故。因此,及時找到漏點并進行封堵,從而消除隱患是非常必要的。
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該堵漏工作的操作環(huán)境不同于一般的堵漏,使其難度明顯增強。此項工作的自然條件組合是:常溫、有壓(1-2個大氣壓)、有害氣體、易燃易爆,流動的水中、設備處于運行狀態(tài)以及不能直接觀察等。在這種組合條件下施工幾乎是不可能的,特別是漏點處于掛圈處時。由此可見,如何以最小的代價改變一種或幾種條件,使封堵施工成為可能是解決這一問題的一個重要環(huán)節(jié)。
由于此項工作需要在罐區(qū)中進行,因此該項施工技術必須把安全放在首位。
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堵漏方法主要有三種,即焊接、鉚接、粘接。
其中焊接需要先堵漏即將漏點臨時堵住,預制補漏板,然后點焊固定,最后施焊。事先要求做好消防安全準備工作,如消防車現場待命,另備消防器材,并配備2-3只乙炔氣筒,保證焊接的連續(xù)操作。操作過程要始終保持正壓狀態(tài),絕不能向罐內吸入空氣和火焰。
鉚接首先要將漏點周圍罐壁徹底除銹,在臨時堵漏后預制密封墊并把密封墊粘貼在漏點處,然后用風鉆(不用電鉆,防止明火)將儲罐壁板、密封墊及補板同時鉆孔,最后加鉚釘(空心鉚釘)。注意:壓緊貼牢,利用拉鉚槍,抽芯鉚接,壓的緊、貼的牢,鉚接后才可以達到預期效果。
顯而易見,這兩種工藝操作復雜,要求精度高,補后易造成應力集中,產生新的漏點,且必須潛水作業(yè)。特別是焊接,還存在一定的危險性,而鉚接屬于不同金屬間的連接,因此極易產生電化學腐蝕。
粘接工藝作為一種新興工藝以其獨有的特色已得到了廣泛關注,與前兩種工藝相比有如下優(yōu)點:(1)無須明火,可以避免工作中的危險性;(2)無焊縫,不會產生電化腐蝕、脆性破壞;(3)無應力集中現象;(4)接縫對水、空氣或其它環(huán)境介質具有優(yōu)良的密封性,即封堵率達100%;(5)工序簡便,無須停產、排水或潛水作業(yè)。
考慮工作環(huán)境的要求,我們選定了一種性能優(yōu)秀的水下膠粘劑--Lx-C1封堵膠。Lx-C1是丙烯酸酯與環(huán)氧樹脂混合體系的水下快固封堵膠,在常溫狀態(tài)下,24小時固化后主要性能指標如下:剪切強度為35.2MPa;伸長率為8%。且其固化產物有良好的抗腐蝕性。該膠粘劑的使用為我們選用一套安全、簡便的施工方案提供了可能性,是這一工藝技術的核心。
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這里以沈陽市5.4萬m3濕式燃氣儲罐水封封堵實例進行介紹:
3.1、水下觀察方式
每個水下堵漏工程都必須解決水下觀察問題,通常做法有潛水作業(yè)、潛水鏡、潛水燈觀察作業(yè)、機器人顯像等方式,本工程由于采用了先進的水下封堵技術,故采用潛水鏡、潛水燈觀察作業(yè)方式來協(xié)助施工即可。
3.2、漏點位置的確定
如果鍺罐的運行中發(fā)現掛圖內不封的高度逐漸降低,即發(fā)生漏水現象,發(fā)生在掛圈處尤其難于需找.可采用"聽"的方法,即在夜間環(huán)境安靜情況下,讓有漏水的掛圈升起一定的高度。因從掛圈漏出的水落入水槽內會發(fā)出"叮咚"聲,站在水槽平臺上慢慢聽查,一般能定出漏水的大致位置。后用潛水鏡,潛水燈觀察即可確定漏點的準確位置。
沈陽市南湖5.4萬m3濕式燃氣儲罐水封漏點情況如圖1: