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高压球阀内漏在线注脂密封可行吗?
发布日期:2025/9/12      点击次数:7

一、先给结论
在 90% 的常规工况下,高压球阀(Class 600 及以上)出现阀座软密封损伤导致的“内漏”,可以通过在线注脂(Sealant Injection)实现临时带压密封,并维持 3~6 个月的安全运行窗口,为计划性停检争取时间;但它不是永久修复,也不适用于硬质密封面冲蚀、阀体裂纹或球体严重划伤的场景。
二、为什么“可以”——原理拆解
  1. 球阀内漏 80% 以上是阀座背后或球体接触环带出现微米级沟槽,介质在 10MPa 以上压差下形成射流。
  2. 注脂泵把复合密封脂(PTFE+石墨+芳纶纤维)以 1.2~1.5 倍管线压力注入阀座注脂槽;密封脂在 30s 内“挤”进沟槽,遇阻流台阶后迅速固化成柔性垫带,阻断射流。
  3. 现代密封脂的“剪切屈服应力”≥35 MPa,可在 –50 ℃~230 ℃ 保持粘弹态,不会被气流吹散。
  4. 阀座弹簧仍完好时,密封脂填充后弹簧提供持续比压,形成“弹性+脂”双重密封,可达到 ISO 5208  rate B(约 0.18 ml/min 气泡级)的临时零泄漏标准。
三、什么时候“不可以”
  1. 球体或阀座出现 >0.5 mm 深、宽度>1 mm 的轴向拉伤——密封脂会被连续吹走,无法驻留。
  2. 阀体或焊缝存在贯穿型裂纹——注脂只能封阀座,不能封阀体。
  3. 介质含固体颗粒>100 μm 且流速>25 m/s,密封脂会被“喷砂”切除。
  4. 操作温度>250 ℃ 或<–50 ℃,超出密封脂玻璃化转变区间,脂会变稀或脆裂。
  5. 阀门已卡死或扭矩>2 倍设计值——强行注脂可能把阀座弹簧压溃。
四、现场怎么做(5 步安全法)
  1. 风险评估:用红外测温+超声测厚,确认阀体无裂纹;记录前后压差,>8MPa 需两级注脂。
  2. 选脂:按介质选牌号,天然气用“G-N”型含PTFE,氢气用“低渗透H2”型,含氟量>60%。
  3. 设备:用手动高压泵(Max 690 bar)+单路止回接头;禁用电泵,防止过压。
  4. 注脂量:DN100 阀约 5–8 g,每注入 1 g 停顿 20 s,观察下游泄漏量,气泡计数<20 个/min 即停。
  5. 记录与跟踪:在阀杆挂“注脂临时修复”标签,3 个月后复测,如泄漏率翻倍,安排换阀。
五、常见误区
× “多注点更保险”——过量密封脂会堵塞阀座弹簧腔,导致阀座无法浮动,反而加剧磨损。
× “注脂后就能当新阀用”——密封脂寿命约 500 次启闭,频繁开关两周即可失效。
× “只要带压就能在线做”——若阀体为老式 20# 钢铸件,–20 ℃ 下冲击韧性低,注脂产生应力集中可能脆断,需先做 TMHD 评估。
六、经济账
一套 DN150 Class900 球阀,停输更换直接成本≈28 万元(含放空、氮气置换、动火、产量损失)。在线注脂材料+人工<0.3 万元,可延迟检修 6 个月,按 50 万吨/年输量计算,减少放空损失约 120 万元,ROI 高达 400∶1。
七、写在最后
在线注脂不是“江湖偏方”,而是被 API 6D、ASME PCC-2 正式收录的带压密封技术;只要掌握边界条件、选对材料、控制剂量,它就能把一场紧急停输变成一次可计划的常规维护。下次再遇到“内漏”,不妨先让密封脂上场,给生产一线也给自己,争取宝贵的“呼吸时间”。

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