注劑式帶壓密封工藝參數(shù)研究.pdf

1、研究注劑式帶壓密封工藝參數(shù)對(duì)延長(zhǎng)設(shè)備及管道的安全使用壽命具有重要意義。現(xiàn)有的注劑式帶壓密封標(biāo)準(zhǔn)及文獻(xiàn)對(duì)大尺寸下注劑孔布置方案、溫度對(duì)注劑過(guò)程影響以及注劑導(dǎo)致的空腔壓力等方面還未有較為明確的規(guī)定。本文實(shí)驗(yàn)研究注劑式帶壓密封過(guò)程中密封劑的流動(dòng)規(guī)律，提出優(yōu)化的布孔方案，通過(guò)設(shè)置不同注劑槍和管道溫度研究注劑壓力與注劑量的關(guān)系、注劑順序?qū)ψ┟芊庑阅艿挠绊懀约按_定夾具密封空腔內(nèi)的壓力分布。最后以直管軸向穿透裂紋為例，對(duì)存在裂紋的管道能否采用注劑

2、式密封技術(shù)進(jìn)行評(píng)估。
　　本文主要工作和結(jié)論如下:
　　(1)建立了可變注劑槍及管道溫度的注劑式密封工藝參數(shù)測(cè)量裝置，通過(guò)可視化手段研究了注劑過(guò)程中密封劑的流動(dòng)形態(tài)。結(jié)果表明在密封空腔內(nèi)密封劑的環(huán)向流動(dòng)超前于軸向流動(dòng)，且流動(dòng)距離差值隨注劑量體積增加而變大。
　　(2)實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，在夾具上采用軸向錯(cuò)開(kāi)設(shè)置注劑孔的方式能夠提高密封劑在密封空腔的分布性能。依據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出了盒式夾具布孔優(yōu)化方案，給出了環(huán)向與軸向優(yōu)化布孔的設(shè)

3、計(jì)方法。
　　(3)實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)注劑槍溫度為80℃，管道溫度在60℃～90℃之間變化時(shí)，管道溫度變化對(duì)注劑壓力影響較小;當(dāng)管道溫度為80℃，注劑槍溫度在60℃～100℃之間變化時(shí)，注劑槍溫度越高，注劑壓力越低，但當(dāng)注劑槍溫度超過(guò)80℃后，注劑槍活塞與密封劑粘連嚴(yán)重，影響注劑操作的順利展開(kāi)。因此，工程上開(kāi)展注劑式帶壓密封操作時(shí)，較為適宜的注劑槍溫度為80℃。
　　(4)對(duì)于二剖分單列注劑孔均布夾具，以?shī)A具頂端為起始點(diǎn)的交叉注劑

4、順序注劑，可以保證夾具連接螺栓力均勻增長(zhǎng)。從力學(xué)性能分析，此種注劑順序較優(yōu)。
　　(5)管道溫度較低時(shí)，夾具密封空腔內(nèi)壓力分布不均勻;隨著管道溫度升高，滿注密封劑時(shí)密封空腔內(nèi)壓力降低，管道溫度達(dá)到75℃時(shí)，密封空腔內(nèi)壓力分布趨向于均勻。
　　(6)當(dāng)裂紋因內(nèi)壓出現(xiàn)擴(kuò)展時(shí)，注劑式帶壓密封技術(shù)因無(wú)法阻止裂紋擴(kuò)展而不允許使用。以斷裂韌性為指標(biāo)，通過(guò)數(shù)值分析的方法獲得了不同管道外徑下的軸向最大不擴(kuò)展裂紋半長(zhǎng)，為實(shí)際服役管道安全性評(píng)定