《带压密封工程》word版

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1、带压密封工程1带压密封工程产生的历史背景泄漏是当今许多重大事故的直接祸根。即使在当今的高科技时代，采用最新技术装备起来的生产流程，实行现代化的管理方法，在复杂的生产环境和自然环境中，由于介质的不断侵蚀、冲刷，温度、压力、振动的变化，季节、地质的变更，人为等因素的影响，在某些部位上不可避免地会发生密封失效的问题，压力介质随之外泄，如不及时处理，密封失效的程度将会扩大，泄漏流量会成倍增加；由于泄漏，有毒的、腐蚀性的、易燃的、易爆的、高温高压的各种介质不断外流，轻则造成能源物料流失、污染环境，重则引起火灾、爆炸、中毒、伤亡，严重威胁着设备和人身安全。2003年12月5日重庆开县10号井发生天

2、然气井喷，含有高浓度硫化氢的天然气大量泄漏，导致243人死亡，2142人中毒，6.5万人疏散，直接经济损失6432.2万元；2010年7月16日，大连新港中石油原油储备库发生爆炸，部分原油泄漏入海。经济损失达数亿元。因此，如何有效地消除正在发生的泄漏一直是人们亟待解决的新课题。具有工业应用价值的带压密封方法诞生于50年代末期我国的钢铁行业，期间人们利用成熟的焊接技术对具有可焊接性金属承压设备上出现的泄漏缺陷进行带压补焊，逐步形成了“带压焊接密封技术”；进入70年代，伴随合成胶粘剂工业迅速发展，具有我国特色的“带压粘接密封技术”应运而生，目前已开发出了填塞粘接法、顶压粘接法、紧固粘接法、

3、引流粘接法、磁力压固粘接法、Ｔ型螺栓法等；80年代初我国成功引进了“注剂式带压密封技术”，并在国家“七五计划”期间完成了对该技术的模仿到技术创新的研发之路。随后陆续有带压气垫法、冷冻法及捆绑法等在我国研发并应用成功。目前我国在带压密封领域已获得了数百项国家专利权、数项国家级重点新产品、公开发表学术论文300余篇、出版学术专著20余部。据报道带压密封技术在我国已经成功地消除各类泄漏事故达50多万起，避免了几十万起火灾、爆炸、中毒及环境污染等恶性事故的发生，挽回各种经济损失达600多亿元，经济和社会效益巨大。上述技术研发与应用为带压密封工程的确立打下了良好的科学、技术和工程基础。进入本世纪

4、，随着带压密封技术的快速发展及大量施工工程的进行，已经逐步形成为一门新兴的工程技术学科。在此基础上我们提出“带压密封工程”概念，并从五个方面加以论述。2带压密封工程定义带压密封工程的定义是：以流体泄漏状态下实现再密封为研究对象，泄漏缺陷部位勘测数据为依据，应用基础科学原理及密封理论，结合工程实践活动和科学试验中所积累的理论和技术经验，安全地创建带压密封装置为目的的一门新兴的工程技术学科。带压密封工程应用的基础科学有数学、物理学、化学；专业基础科学有流体力学、固体力学、传递科学、动力学、机械科学、材料科学等；采用的专业技术有密封技术、表面技术、粘接技术、焊接技术润滑技术等。具体内容包括泄

5、漏现场的勘测，泄漏缺陷检测，泄漏介质特性的研究，专用工器具、夹具的设计及制造，带压密封材料研究与生产，带压密封施工安全防护研究，现场操作技术研究，泄漏现场的自救、脱险与消防，泄漏物的处置；还包括带压密封的组织建立与管理，带压密封工程政策、法规、标准等的制定、贯彻和实施，带压密封工程的教育与培训等。工程活动的结果是创造出一个新的存在物。带压密封工程的最终结果是在泄漏缺陷部位创建一个新的密封装置。3带压密封工程原理23狭义的工程是有原理的。工程不是技术和装备的简单堆砌和拼凑，工程的实施都有其自然科学原理的根据，是一定的科学理论的体现，特别是复杂的关键性技术、技术群的应用，更是这样。例如，阿

6、波罗登月工程，就离不开空气动力学的理论指导和航天技术、材料技术、电子技术、自动控制技术等的综合应用。带压密封工程同样依据自然科学原理而建立起来的一个完整的工程技术学科。带压密封工程的原理是：以流体泄漏介质及泄漏缺陷为研究对象，应用流体力学的原理，以工程力学和机械科学为理论基础，通过研究流体泄漏状态下的泄漏压力与密封压力间的平衡关系，提供带压密封理论和方法。带压密封工程所指的流体，泛指液体、气体、气液混合体、含有固体颗粒的气体或液体等。泄漏是指高能流体通过密封件间隙、毛细管；承压设备上的裂纹、腐蚀孔洞、冲刷孔洞、焊接缺陷；器皿上的穿透裂纹及孔洞等向低能区流失的负面传质现象。泄漏部位参数主

7、要包括泄漏设备位号、泄漏位置、壁厚、泄漏的几何尺寸、泄漏介质的物化参数等。应用流体力学的原理研究泄漏流体的运动和平衡的规律；以工程力学和机械科学为理论基础，研发、设计和制造各种带压密封工器具。通过建立泄漏与带压密封试验操作平台，模拟实际带压密封作业环境，真实地描绘出牛顿型泄漏流体与非牛顿型密封材料之间力的平衡关系，在大量的试验数据的基础上，推导出工器具及专用夹具的计算公式。目前我国已有十余种具有可操作性和安全性的带压密封方法应用于带压密封工程作