帶壓密封夾具設計規(guī)范編制說明合肥通用機械院

GB/T××××—200×承壓設備帶壓密封夾具設計規(guī)范編制說明前言《承壓設備帶壓密封夾具設計規(guī)范》標準由全口鍋爐壓力容器標準化技術委員會提出并歸口。于2007年經國家標準化管理委員會在第五批國家標準制修訂計劃中批準。在全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會的指導下，該標準主要起草單位翔悅密封材料，于2005年起進行標準起草準備工作，于2006年上報該標準立項申報稿。為完善充實該標準，全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會于2007年元月在北京召開了有帶壓密封技術研究和應用單位參加的會議成立標準編制組。為了保證該標準的編制質量，我們組織召開多次會議，確定編制原則和編寫大綱。在編制組內成立了《承壓設備帶壓密封夾具設計規(guī)范》編制組。完成初稿后經多次修改，并在天津市翔悅密封材料網站上廣泛征求意見。于2023年8月由全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會固定式壓力容器分會將征求意見稿在網上向全國征求意見。對提出的建議經認真研究貫徹到本標準中，力求完善準確。編制目的和意義帶壓密封技術在我國于1983年通過省部級技術鑒定，填補了國內空白，屬于新型檢維修技術。組成帶壓密封綜合技術包括：包容泄漏部位的夾具、填充密封空腔形成新的密封比壓的密封劑、注入密封劑的專用工具和為建立新的密封結構實施的封堵操作技術等四部分。通過國內外查新未見同類國家標準，該標準是以多年應用實踐為基礎，結合已進行的科學實驗和檢測數(shù)據作為依據編制的。帶壓密封技術施工應用時，保證夾具的穩(wěn)定，是必要的基礎條件。有關夾具強度計算、材料選擇、結構應用和尺寸確定，在我國尚沒有做為規(guī)范夾具設計，確保帶壓密封密封應用時夾具穩(wěn)定的統(tǒng)一的國家標準。特別是在夾具包容被封堵泄漏部位結構，避免造成原結構產生極大的附加拉應力，甚至造成結構斷裂的惡性事故，在夾具設計時必須考慮的問題。因此，為提高帶壓密封作業(yè)成功率，保證帶壓密封技術為流程企業(yè)連續(xù)運行、創(chuàng)造更大的企業(yè)經濟效益、減少生產裝置發(fā)生泄漏污染，實現(xiàn)節(jié)能目標，有必要通過制定國家標準來規(guī)范和提高帶壓密封整體技術水平。標準編制的指導原則在編寫過程中我們主要基于標準的內容應要點突出，溯源有科學依據，便于和方便使用，帶壓密封是涉及多學科、多領域、綜合性的現(xiàn)代化的檢維修技術。密封劑是該技術組成部分之一，是由高分子有機物和無機物經特殊組分配比混煉制成，通過專用工具產生的高壓推力進入密封空腔，在應用中完成全固化過程、達到需要的耐溫、耐介質性能。包容泄漏點的夾具和原泄漏結構均為承壓構件，發(fā)揮金屬材料性能，適應封堵漏點需要的密封結構，使夾具在復雜受力狀態(tài)下通過專有的施工技術保持穩(wěn)定,是指導夾具設計的原則。同時在應用帶壓密封技術過程的各種泄漏介質，必須采用不同的夾具材料。該標準的適用范圍壓力從400Pa(絕壓)到30Mpa（表壓）,溫度從-180℃到800℃和各種介質。夾具包容泄漏結構形成承受內壓的密封空腔，夾具成為承壓構件。因此，組成夾具的本體、耳板和連接螺栓，均以相應溫度下承受內壓做為壓力源進行強度校核，夾具承受的內壓是以泄漏到空腔內的系統(tǒng)壓力和完成封堵的密封劑擠壓力二項合力為依據。兩項合力中，系統(tǒng)壓力是以均布載荷作用在夾具上、密封劑擠壓力是通過多孔注入到密封空腔內，每一個注入孔附近承受密封劑流動、填滿、壓實全過程，表現(xiàn)的擠壓力，經試驗臺模擬封堵作業(yè)注入操作進行夾具受力后的應力—應變測試，證明在各注入口應力值是不同的，如控制不當，集中載荷的大小差別在十倍以上。為了降低過大的注入集中載荷，必須嚴格執(zhí)行多點均勻緩慢注入，通過注入操作控制密封空腔內的密封擠壓力，盡量實現(xiàn)夾具均勻受力。最終達到夾具強度計算的合理性。夾具設計參數(shù)，主要取自對泄漏部位的現(xiàn)場勘測。夾具設計參數(shù)由幾何參數(shù)和理化參數(shù)兩部分構成。噴主要絮條文裝說明季為了郵幫助飲標準暗的使揪用方刪正確期的理砍解標春準的僅內容爛，以字便今懶后標怕準得微到更喬好的桿貫徹卸實施亡，標虜準中怨下列牌主要犯條款滾等內仇容說柱明如謀下：飼（一第）本鍵標準奪第5因章悉“地夾具夠設計建參數(shù)盞勘測退”戀5.賓1.馳3晃對于誠帶壓啊密封線的應增用進曲行現(xiàn)視場勘歲測是趁必要既的。迅帶壓浮密封芝必須刺針對癢不同歉泄漏宗結構難（法筋蘭、線管道尾、閥里門、些設備河）和吹不同化系統(tǒng)旺壓力趕、溫仍度、灰介質哄，完務成包況容泄粒漏部線位的它夾具績設計原。不棚僅夾僻具設擠計參騙數(shù)是途以現(xiàn)全場勘掘測數(shù)咽據為豐依據乳，對狐于決紫定帶與壓密腥封的癢作業(yè)慢環(huán)境趟條件屯及密閥封劑凱的選無擇和癢應用永都是酬必要于的。屋5.斧3.筋2棄注：蘇b為雕確定友夾具循空腔慚覆蓋零寬度襯尺寸釘是針割對管嚼道泄炒漏部曉位的貧壁厚痕減薄境狀況弦勘測嶼的尺紋寸。境可以江根據祝泄漏體點附決近原提壁厚用被腐旁蝕減辣薄后喉的壁街厚，瓜決定進是否剛采用觸隔離刮式管蠅道夾謹具，躬確定秧密封付空腔使的寬脾度等沖夾具議設計吸尺寸已。談（二攤）本俗標準科第6猜章氣“原夾具狡設計父準則落”痕6.格2.尖1艦帶壓贏密封匹是在竹帶溫吐帶壓粉介質摸泄漏駝狀態(tài)門下，身通過看夾具吳包容取泄漏分部位斑形成繭空腔豬并填侵充密壓封劑微，最夫終由班于遞針增的撫注劑情壓力究，達繳到超守過原覆泄漏防壓力砍的密葬封比欄壓終脊止泄胸漏。騙因此毅夾具男的穩(wěn)藥定是率帶壓錫密封思應用泥的密籌封保艇證。頂6.替2.洪2柿夾具犁包容愈泄漏偵部位廢建立阿的空置腔內賽，注皂入密產封劑殊產生吊擠壓槍力是析通過壘注射燈槍的婦推力沃形成赤的。雞密封框劑擠另壓力將作用度到空醋腔內錢壁形覆成內棟壓，屬應當貍用提造高剛弊度使艷內壓將對夾附具不商產生割變形朽。秧6.糞3.雜2盲夾具佛連接近部位甚的結蹲構應頃滿足腎強度矩條件染。對更夾具擠承受槽密封竭劑擠爪壓力漠后，詠經夾袖具踏的應瞎力譯—昨應變惡測試已表明匪，夾油具產韻生最突大應烏力分拿布狀喝況是頌在本恥體與遠耳板職組焊壺的過譽度區(qū)知內。線封堵坡作業(yè)房曾有亦耳板潛與本齊體組浮焊部鼻部位拼發(fā)生乖斷裂灣的事仇故案慎例。蝕因此座要求論夾具升整體蒙結構贊應滿兆足強逢度條置件。皆6.阿3.問3慘選擇際夾具囑結構濫型式盡時，戚不應奪產生役對泄飽漏缺厭陷部兵位形密成拉測力的與受力小狀態(tài)琴。例季如，歪對異罪徑（秒大小桌頭）疾管道呼焊縫氣泄漏啞的夾究具結燥構如凍圖1鏟所示川：要圖1慣異徑縫管道央夾具醉夫家撤應力棗示意今這種態(tài)異徑良管道棒夾具句在封顆堵作稍業(yè)時隸，會動產生澤位移宇現(xiàn)象憐。因鼠為空尺腔內葉的密捐封劑冊擠壓牢力，至在小挖管徑筆端面咽上所埋受的襯推力感要大伸于夾何具大教管徑徒端面簽所受眨的推籍力。漂這個致位移另力為截:范F=蒸π意/4簡(D抹0牲2斤-D條1言2納)P卻死披（遇1）盟式中媽搭F允—智密封差劑擠蛇壓力歷產生焰的位舅移推浴力筍（熊N）敘；正D寸0動—傍大管經直徑芽掃央(伙mm松);代D體1哀—際小管冊直徑廟門鎖(診mm廈);擇P賭—失密封女劑擠饒壓力河芒雖(M雕Pa附).羞由公轉式（尊1）躺可以水看出倦，位番移推迫力的揉大小工取決鑰于異傅徑管作的管鮮徑差毛，必釀須對換夾具港采取絮限位室移措概施。功如果忍限定河夾具抖位移呆固定溪點設娛在小現(xiàn)管徑猛段，房則密鏟封劑袋推力踩，同堆時作典用在捕缺陷出部位盆，產客生拉劍應力降，當紐應力弓大于五材料翅強度碎極限屋時會慢將缺肢陷部饒位拉降斷。冤因此續(xù)，必杏須將撥限位晚固定刻點設滅在大竊管徑向段。巾6.鄭3.哄4僑關于著夾具瘋與泄建漏部咽位外徑表面掏接觸脈間隙扣的大狐小，窩是影晚響帶冠壓密猴封作喪業(yè)成扭功率境的關鳴鍵因做素之膝一。嚴從帶任壓密昌封施勺工需剃要間疑隙量享越小糞越好隔，但具在泄顫漏結圾構尺降寸測吉量的昆準確荒程度孔、夾削具制祝造尺蜓寸偏清差、肆熱膨黑脹量殘計算餐的準釋確性慚等因僅素都記會使憐間隙乖量偏治大。協(xié)而過就大的顧間隙餡量，師當封耽堵泄腿漏系犬統(tǒng)壓決力高姐、系詠統(tǒng)溫舞度低蒜都會答造成炮密封證空腔零內的某密封癥劑在棄未固擱化增緞強前輝被擠禽出，騰造成保封堵逗失敗居。因囑此，撿通過估對常進用密應封劑攝固化滴特性影和測學量準把確性溜及制桶造公寄差范抽圍的煙實際染經驗娘，確檢定采艘用本駱標準曠10略.1倘.2牧的表臭9中煩規(guī)定近的系節(jié)統(tǒng)壓椅力和億間隙影量的僅關系飲。葬6.躬3.旁5永a僻）管牢道夾傍具密煩封空療腔高盞度的之確定襯。您密封猾劑由尋注劑點孔進椒入密釣封空腿腔后訊，堆擴積填昆充過歐程需微要一千定的揀時間附，在晝這段域時間店內，慣密封宵劑與竭系統(tǒng)恢泄漏凱介質久溫度虛接觸骨，也盜就是識與受尖熱的途夾具犬內壁烤面接他觸。高以橡袖膠為敘基體篩材料某為例撈，受局系統(tǒng)斤溫度漢作用輝后，宮發(fā)生織碳化灰分解哪。大干分子左變?yōu)橹匦》质Ｗ?，亞與配寄合劑憲一起對形成肢復合若材料乞，對歌熱傳些遞起課阻擋精作用批，如榴果密煤封劑董層厚木（即選空腔押高度迫大）介，對選外層聞密封很劑起歡穩(wěn)定丹作用鍛，保梢證外習層密俱封劑愧的彈炕性，村易于昌實現(xiàn)穿密封舞。如降果空母腔高芝度低霜（即鍵密封墓劑層寨較薄儀），銷填滿噸空腔竹的密敏封劑麗很快草固化謎，無拆法實沫現(xiàn)補阻注壓魂實的賢操作六過程交，即害達不里到予使期的找密封碰比壓勤。當擋系統(tǒng)顯溫較問高配乖用高戀的密而封劑勞層，辜先進筒入空鴿腔與掩夾具煎內壁屬面接換觸部掀份雖想然開評始固診化，疊但后毀續(xù)的界密封辛劑在跟一定學時間欲內仍冰具有辦粘彈浪性。滿有可嫩能按唯操作耗規(guī)程謎實現(xiàn)棚補充被注入看，也記可以薦在最尸終注吐入點槍提升極注入喚壓力忘，達偶到壓熱緊和爛最終加實現(xiàn)渡需要柔的密污封比由壓。羽6.雨3.趴6扭b勿)法遮蘭夾弦具注保劑孔求數(shù)參歸照原霉泄漏概法蘭細連接麻螺栓聚數(shù)和槍管道扭夾具經注孔舉間距拔小于財10籠0m伍m伏的規(guī)罪定，箏目的碌都是謠為了僻縮小哨密封墊劑進慕入空簡腔后潔，在他注劑險孔附韻近區(qū)令域實逢現(xiàn)填秋滿過征程的滲流動值距離證。因剝?yōu)槊艽蚍鈩└纬馗鲁柿徽硰楇s性，笨流動春性在病承受賊溫度媽作用啟后有意一個佳流變揀性增掩加的妹過程幅。密足封劑攝在填例滿流艦動過鮮程與虛空腔犧內壁牌面產脈生摩演擦形輸成阻亦力。蜘為了南克服久阻力方完成炮填滿階空腔順，需初要相益應的撫推力胡。如焦果密惱封劑傲流動村距離常過大和，則爐推力止必然侵要加屑大。張此時歡過大頌的推頃力，好以密身封劑趁在空旬腔內既擠壓采力，爺作用釘于夾莊具本錄體和紹夾具嚼連接近螺栓期，同虎時傳并遞到務原法寧蘭螺薦栓上雖。援這種絲過大桂的推序力形嶄成的陰密封里劑擠昆壓力薦對夾弄具穩(wěn)需定是怎不利套的，犯對原遍法蘭溜螺栓白有可撒能產射生超積載斷嶼裂的快危險煙。因折為原腫法蘭販螺栓艇設計為，是源以法夕蘭密展封予奶緊力綠和法陸蘭承暮受最瞎大內計壓力歪二項日計算弦取其庭大值賣設定扣的。高密封森劑擠姐壓力績傳遞窯到螺列栓上磚，相截當于朋使法抽蘭螺羨栓又炸承受探了第龍三個疼拉力清。法漁蘭螺射栓對維第三戚個附鹽加力裕的影匙響，釀全國腎鍋爐瑞壓力凝容器嶺標準下化技茄術委嫩員會趙會同繼清華衡大學斜和中搖石化權集團尼公司拾進行牌了帶監(jiān)壓密桂封技饒術管傲道法排蘭螺浸栓安塔全性竭測試誕與分耍析的垂研究知。通黎過測井試和冬擴大忠計算疾，結勇論為齡帶壓階密封霉注入以密封重劑，溜嚴格奪執(zhí)行獄操作汗規(guī)程故，法億蘭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