一、先給結(jié)論
在 90% 的常規(guī)工況下,高壓球閥(Class 600 及以上)出現(xiàn)閥座軟密封損傷導(dǎo)致的“內(nèi)漏”,可以通過在線注脂(Sealant Injection)實現(xiàn)臨時帶壓密封,并維持 3~6 個月的安全運行窗口,為計劃性停檢爭取時間;但它不是永久修復(fù),也不適用于硬質(zhì)密封面沖蝕、閥體裂紋或球體嚴(yán)重劃傷的場景。
二、為什么“可以”——原理拆解
球閥內(nèi)漏 80% 以上是閥座背后或球體接觸環(huán)帶出現(xiàn)微米級溝槽,介質(zhì)在 10MPa 以上壓差下形成射流。
注脂泵把復(fù)合密封脂(PTFE+石墨+芳綸纖維)以 1.2~1.5 倍管線壓力注入閥座注脂槽;密封脂在 30s 內(nèi)“擠”進(jìn)溝槽,遇阻流臺階后迅速固化成柔性墊帶,阻斷射流。
現(xiàn)代密封脂的“剪切屈服應(yīng)力”≥35 MPa,可在 –50 ℃~230 ℃ 保持粘彈態(tài),不會被氣流吹散。
閥座彈簧仍完好時,密封脂填充后彈簧提供持續(xù)比壓,形成“彈性+脂”雙重密封,可達(dá)到 ISO 5208 rate B(約 0.18 ml/min 氣泡級)的臨時零泄漏標(biāo)準(zhǔn)。
三、什么時候“不可以”
球體或閥座出現(xiàn) >0.5 mm 深、寬度>1 mm 的軸向拉傷——密封脂會被連續(xù)吹走,無法駐留。
閥體或焊縫存在貫穿型裂紋——注脂只能封閥座,不能封閥體。
介質(zhì)含固體顆粒>100 μm 且流速>25 m/s,密封脂會被“噴砂”切除。
操作溫度>250 ℃ 或<–50 ℃,超出密封脂玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)間,脂會變稀或脆裂。
閥門已卡死或扭矩>2 倍設(shè)計值——強行注脂可能把閥座彈簧壓潰。
四、現(xiàn)場怎么做(5 步安全法)
風(fēng)險評估:用紅外測溫+超聲測厚,確認(rèn)閥體無裂紋;記錄前后壓差,>8MPa 需兩級注脂。
選脂:按介質(zhì)選牌號,天然氣用“G-N”型含PTFE,氫氣用“低滲透H2”型,含氟量>60%。
設(shè)備:用手動高壓泵(Max 690 bar)+單路止回接頭;禁用電泵,防止過壓。
注脂量:DN100 閥約 5–8 g,每注入 1 g 停頓 20 s,觀察下游泄漏量,氣泡計數(shù)<20 個/min 即停。
記錄與跟蹤:在閥桿掛“注脂臨時修復(fù)”標(biāo)簽,3 個月后復(fù)測,如泄漏率翻倍,安排換閥。
五、常見誤區(qū)
× “多注點更保險”——過量密封脂會堵塞閥座彈簧腔,導(dǎo)致閥座無法浮動,反而加劇磨損。
× “注脂后就能當(dāng)新閥用”——密封脂壽命約 500 次啟閉,頻繁開關(guān)兩周即可失效。
× “只要帶壓就能在線做”——若閥體為老式 20# 鋼鑄件,–20 ℃ 下沖擊韌性低,注脂產(chǎn)生應(yīng)力集中可能脆斷,需先做 TMHD 評估。
六、經(jīng)濟賬
一套 DN150 Class900 球閥,停輸更換直接成本≈28 萬元(含放空、氮氣置換、動火、產(chǎn)量損失)。在線注脂材料+人工<0.3 萬元,可延遲檢修 6 個月,按 50 萬噸/年輸量計算,減少放空損失約 120 萬元,ROI 高達(dá) 400∶1。
七、寫在最后
在線注脂不是“江湖偏方”,而是被 API 6D、ASME PCC-2 正式收錄的帶壓密封技術(shù);只要掌握邊界條件、選對材料、控制劑量,它就能把一場緊急停輸變成一次可計劃的常規(guī)維護。下次再遇到“內(nèi)漏”,不妨先讓密封脂上場,給生產(chǎn)一線也給自己,爭取寶貴的“呼吸時間”。
公司名稱:漳州海力機械制造有限公司
網(wǎng)站地址:www.czamper.cn
通信地址:漳州市長泰區(qū)武安鎮(zhèn)南坂
聯(lián)系電話:0596-8353060
傳 真:0596-8328220
電子郵箱:sales@cn-haili.com
業(yè)務(wù)聯(lián)系人:鄭先生