高壓、高風(fēng)險(xiǎn)介質(zhì)輸送工況:法蘭連接的安全性更可靠
對(duì)于輸送高壓、易燃易爆、有毒有害介質(zhì)的管道系統(tǒng),連接方式的安全性至關(guān)重要。雖然焊接在理論上能達(dá)到較高的強(qiáng)度和密封性,但在實(shí)際高壓高風(fēng)險(xiǎn)工況下,法蘭連接通過(guò)規(guī)范的設(shè)計(jì)和安裝,反而能提供更可靠的安全保障。
1. 天然氣長(zhǎng)輸管道的場(chǎng)站連接
天然氣長(zhǎng)輸管道的主干線通常采用焊接連接(埋地部分),但在場(chǎng)站內(nèi)部(如分輸站、壓氣站),管道與閥門(mén)、壓縮機(jī)、計(jì)量設(shè)備的連接必須采用法蘭。
天然氣屬于易燃易爆介質(zhì),壓力通常在6-10MPa,場(chǎng)站作為管道系統(tǒng)的樞紐,需要安裝大量閥門(mén)進(jìn)行流量調(diào)節(jié)和緊急切斷,若采用焊接連接,閥門(mén)的更換或維修將極為困難,一旦發(fā)生泄漏,切割焊接作業(yè)可能引發(fā)爆炸事故。
法蘭連接在天然氣場(chǎng)站中的安全性體現(xiàn)在兩個(gè)方面:
一是密封結(jié)構(gòu)的可監(jiān)控性,法蘭的墊片密封可通過(guò)螺栓預(yù)緊力調(diào)整,若發(fā)現(xiàn)輕微泄漏,可通過(guò)再次緊固螺栓解決,而焊接泄漏則需要停輸后重新補(bǔ)焊,風(fēng)險(xiǎn)極高。
二是應(yīng)急處理的便捷性,當(dāng)場(chǎng)站發(fā)生緊急情況(如閥門(mén)故障),可快速拆卸法蘭更換部件,而焊接連接會(huì)延誤應(yīng)急處置時(shí)間。
例如,某天然氣分輸站曾因閥門(mén)內(nèi)漏需要更換,采用法蘭連接僅用3小時(shí)完成更換,若為焊接則至少需要12小時(shí),期間管道停輸造成的經(jīng)濟(jì)損失可達(dá)數(shù)十萬(wàn)元。
2. 有毒介質(zhì)輸送管道的連接
在化工、醫(yī)藥等行業(yè),經(jīng)常需要輸送氯氣、硫化氫、氰化物等有毒介質(zhì),這些介質(zhì)的泄漏可能導(dǎo)致人員中毒、環(huán)境污染等嚴(yán)重后果。對(duì)于此類(lèi)管道,法蘭連接的優(yōu)勢(shì)在于密封性能的可修復(fù)性和泄漏檢測(cè)的便捷性。
焊接連接的焊縫若存在微小裂紋或氣孔,可能導(dǎo)致介質(zhì)緩慢泄漏,而焊縫埋于保溫層或地溝中時(shí),泄漏難以察覺(jué)。
法蘭連接的密封面暴露在外(或便于檢查),可通過(guò)肥皂水檢測(cè)、氣體檢測(cè)儀等方式定期檢查密封性,一旦發(fā)現(xiàn)泄漏,可通過(guò)更換墊片、緊固螺栓等方式快速處理,無(wú)需切割管道。
例如,某化工廠的氯氣輸送管道(壓力0.6MPa)采用法蘭連接,在定期檢查中發(fā)現(xiàn)某法蘭墊片老化導(dǎo)致微量泄漏,維修人員關(guān)閉上下游閥門(mén)后,僅用1小時(shí)更換墊片完成維修。
若采用焊接連接,泄漏點(diǎn)可能隱藏在焊縫內(nèi)部,發(fā)現(xiàn)時(shí)可能已造成嚴(yán)重泄漏,且維修需切割管道,焊接后還需進(jìn)行無(wú)損檢測(cè),至少需要8小時(shí),期間氯氣泄漏的風(fēng)險(xiǎn)極大。