一旦法蘭發(fā)生泄漏,輕則影響正常生產(chǎn),重則泄漏易燃易爆或具有腐蝕性的物品,很可能引發(fā)事故。就比如上文的金禾實業(yè)發(fā)生的“11.3”法蘭泄漏燃爆事故。
根據(jù)我國這幾年的LDAR檢測和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn),法蘭是泄漏較多的組件,在所有組件的VOCs泄漏中,法蘭泄漏占比40%-45%。
1、偏口
偏口,指管道與法蘭不垂直、不同心,法蘭面不平行。當內部介質壓力超過墊片的載荷壓力時,就會發(fā)生法蘭泄漏。這種情況主要是在安裝施工或檢修過程中造成的,較易被發(fā)現(xiàn)。只要在工程完工時認真檢查,就可以避免此種事故的發(fā)生。
2、錯口
錯口,指管道和法蘭垂直,但兩法蘭不同心。法蘭不同心,造成周圍的螺栓均不能自由地穿入螺栓孔。在沒有其他辦法的情況下,只有擴孔或用小一號的螺栓穿入螺栓孔,而該方法會降低兩法蘭的拉緊力。并且,密封面的密封面線也有偏差,這樣非常容易發(fā)生泄漏。
3、張口
張口,指法蘭間隙過大。法蘭的間隙過大而造成外載荷時,如軸向或彎曲載荷,墊片就會受到?jīng)_擊或震動,失去壓緊力,從而逐漸失去密封動能而導致失效。
4、錯孔
錯孔,指管道與法蘭同心,但兩個法蘭相對的螺栓孔之間的距離偏差較大。錯孔會使螺栓產(chǎn)生應力,該力不消除,將對螺栓造成剪切力,時間長了會把螺栓切斷,造成密封失效。
5、應力影響
在法蘭安裝時,兩法蘭對接都比較規(guī)范,但在系統(tǒng)生產(chǎn)中,管道進入介質后,造成管道溫度變化,使管道發(fā)生膨脹或變形,從而使法蘭受到彎曲載荷或剪切力,容易造成墊片失效。
6、腐蝕影響
由于腐蝕介質對墊片長時間的侵蝕,使墊片發(fā)生化學變化。腐蝕介質滲透到墊片中,墊片開始變軟,失去壓緊力,造成法蘭泄漏。
7、熱脹冷縮
由于流體介質的熱脹冷縮作用,造成螺栓膨脹或收縮,這樣墊片就會產(chǎn)生間隙,介質通過壓力泄漏。
如何避免法蘭泄漏事故發(fā)生
1、嚴選材料
嚴格按照標準選用材料和型式。選擇的法蘭材料、墊片材料務必要與設計條件相適應,選擇的法蘭型式、密封面型式要和墊片類型相互匹配。
2、勤檢查
使用前后認真檢查法蘭。在使用法蘭前后一定要注意檢查法蘭的缺損情況,螺栓是否堅固以及使用環(huán)境(主要是溫度和介質是否腐蝕)等情況。
3、開展LDAR項目
LDAR(泄漏檢測與修復)是目前上石化企業(yè)控制VOCs無組織排放的技術。主要是通過系統(tǒng)的方法將企業(yè)中存在的潛在泄漏源,如法蘭、閥門、泵、連接件、攪拌器以及其他工藝設備,進行檢測、維修,消除泄漏源發(fā)生的泄漏,從而達到避免因泄漏引發(fā)危險事件及對環(huán)境污染的控制并減少企業(yè)物料損失的目的。除此之外,LDAR也是減少揮發(fā)性有機物排放的有效源頭治理措施。
通過LDAR工作,企業(yè)可以及時發(fā)現(xiàn)泄漏點,修復泄漏組件,進行有針對性的設備維護,從而提高設備使用壽命;減少原料和產(chǎn)品的無組織排放,提高原料利用率和產(chǎn)品回收率,以降低企業(yè)損失量。同時可以減少無組織廢氣排放,使得企業(yè)減少了VOCs排污費的繳納。