CN113390021A - 一种管道法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种管道法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，属于工业管道法兰（盲法兰）泄漏监测技术领域。本发明包括法兰（盲法兰）泄漏收集腔式壳体、密封垫片组压盖，密封垫片组，密封垫片组挡板，泄漏引出阀门，现场检测设备U型管，现场检测仪表，远传信号，远程监控报警系统等。本发明可以实现就地或远程对法兰（盲法兰）泄漏进行监测，能够及时发现法兰（盲法兰）泄漏并采取相应的处置措施，极大降低法兰（盲法兰）持续泄漏所带来的风险。本发明通用性强、价格低廉、安装便捷、安全可靠、寿命长，特别对法兰（盲法兰）保护性强，极大降低腐蚀环境对法兰螺栓及垫片影响的一种法兰（盲法兰）泄漏监测设备。

Description

一种管道法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法

技术领域

本发明涉及工业管道法兰（盲法兰）泄漏监测领域，特别涉及一种管道法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法。

背景技术

工业管道法兰（盲法兰）泄漏是工业生产运行中所面临的重要问题，特别对于一些输送有毒，有害，易燃易爆，高纯介质，真空环境等管道，如不能及时发现管道法兰发生泄漏时，泄漏出来的介质可能引起火灾，爆炸，污染环境，管道内介质环境污染，装置失效，人员中毒等重大安全生产事故及人员伤害。由于工业管道是工业生产中的血管，数量广，型号多，而在管道与设备连接或者运行时定期检查，以及不便采用焊接连接的地方一般采用法兰连接。法兰密封的密封性能因受紧固件性能，垫片性能，安装技术水平，外部环境以及管道内部介质等因素的间接或直接影响。一旦法兰密封性能出现劣化微漏时，如不能及时发现，随着时间推移，微漏会迅速扩大，并影响生产运行有可能造成重大经济损失。

目前常规采用方法有，红外线法，系统保压法、人工肥皂水检查法、人工巡检法等进行监测，这些常用的监测方法要不是监测精准度或可靠性相对不高，就是对于位置不便的地方（高空，窨井）很难进行每日常规检查，再者不能连续进行监测。而现有的固定式在线监测系统，但往往也存在着以下缺点：(1)安装复杂，通用性差；(2)价格贵：一般的固定式监测设备由于安装复杂，成本增加。(3)法兰泄漏收集腔事密封性能差，对于真空环境管道泄漏（内漏）监测困难，再者处于大气腐蚀性较强的环境时，对于法兰及紧固件保护性差。(4)适应性差，目前法兰安装时，很难做到两片法兰管道在同一中心线上，目前监测设备未考虑到法兰安装不同心进行补偿这一问题，适应性较差。

故市场需要一种通用性强、价格低廉、安装便捷、安全可靠、寿命长和对法兰保护性强，检测精度相对高的在线或离线的泄漏监测设备。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明中展示了一种管道法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，本发明的技术方案是这样实施的。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，包括法兰泄漏收集腔式壳体、密封垫片组压盖2，密封垫片组4，密封垫片组挡板6，压板组件紧固螺栓3，泄漏输出阀门10,13，现场检测设备U型管14，安全阀15，现场检测仪表16，远传信号17，远程监控报警系统18等。

所述的法兰泄漏收集腔室壳体包括一带有补偿功能的柔性外壳7及两端的密封端板5，11（盲法兰一侧为5,12），柔性壳体上（盲法兰为封板上）带有泄漏引出管，泄漏收集腔室壳体根据法兰8两端管道直径的大小，其结构可以分为以柔性外壳7轴向中点为中心的左右对称结构，也可以为非对称结构。

所述的密封垫片组4是由外侧、中间、内侧垫片组合而成，其大小不同结构形状相同，三层垫片各自接口处相对其相邻垫片错开一定角度，每层垫片由两个半环组成，半环与半环之间的接口为不规则的凹凸形式。所述的现场检测仪表16可以为压力变送器、压力开关、气体浓度分析仪、液体泄漏检测仪。

所述的远传信号17有两种传输形式，一种为通过有线进行传送，一种为通过无线（手机网络）形式进行传送；当法兰有泄漏后，通过泄漏收集腔、泄漏引出阀10，13将泄漏信息分别传输至现场检测设备U型管14及现场检测仪表16，将泄漏信息转换成现场检测设备U型管14内液位高差信息或经现场检测仪表16转换成远传信号17传送至远程监控报警系统18，形成一个报警信息，通过现场检测设备U型管14内液位高差信息和远程监控报警系统18报警信息可以进行法兰泄漏的判断。

本发明基于上述技术方案，可产生如下技术效果：通用性强、价格低廉、安装便捷、安全可靠、寿命长和对法兰保护性强，检测精度相对高的在线或离线的泄漏监测设备。

附图说明

附图1是本发明法兰泄漏监测设备示意图。

附图2是本发明盲法兰泄漏监测设备示意图。

附图3是本发明密封垫片结构示意图。

附图4是本发明密封垫片压盖组件结构示意图。

附图5是本发明密封垫片组挡板组件结构示意图。

附图6是本发明法兰泄漏收集腔式壳体结构示意图。

附图7是本发明盲法兰泄漏收集腔式壳体结构示意图。

附图8是本发明一种应用实例示意图。

图中：1.管道，2.密封垫片组压板组件，3.压板组件紧固螺栓，4.密封垫片组，5.密封端板，6.密封垫片组挡板，7.柔性壳体，8.法兰，9.法兰紧固螺栓，10.引出阀，11.密封端板，12.盲法兰封板，13.引出阀，14. 现场检测设备U型管，15.安全阀，16.现场检测仪表，17.远传信号，18.远程监控报警系统，19.单向阀。

具体实施方式

以下，将详细描述本发明的实施方式。然而，本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供的实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明。本发明提供了两种管道法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法的实施例。

实施例一。

步骤A：通过将管道1的法兰8紧固螺栓9松开，将法兰8脱开，将泄漏收集腔式壳体从法兰8一端套入并放置管道1上（盲法兰泄漏收集腔式壳体从盲法兰端套入），然后将法兰8恢复，紧固法兰紧固螺栓9。

步骤B：将泄漏收集腔式壳体套在法兰8上面并使泄漏收集腔式壳体两边端面距法兰8距离大致相等（盲法兰封板12内的定位支撑环卡在盲法兰外圆上），组装好密封垫片组压板组件2和密封垫片组挡板6后将密封垫片组挡板6安装在泄漏收集腔式壳体两端（盲法兰为法兰侧）密封端板5，11内挡板槽内，接着将密封垫片组4分别安装在泄漏收集腔式壳体两端（盲法兰为法兰侧）密封端板5,11内，通过压板组件紧固螺栓3将组装好密封垫片组压板组件2与密封端板5相连，紧固压板组件紧固螺栓3使得密封垫片组压板组件2压紧密封垫片组4，接上引出阀门10,13。

步骤C：用管道将引出阀门10与现场检测设备U型管14连接，将现场检测设备U型管14进行固定，用管道将引出阀门13与现场检测仪表16进行连接，并关闭引出阀13。

步骤D：对管道1进行充压，打开引出阀10，并观察现场检测设备U型管14读数，进行现场检漏。如果现场检测设备U型管14内液面没有发生高度差，证明法兰8不漏。

步骤E：对管道1进行保压，确认系统无漏后，关闭引出阀10并打开引出阀13，现场检测仪表16通过远传信号17连接至远程监控报警系统18。

步骤F：当法兰8有泄漏后，通过泄漏收集腔、泄漏引出阀13将泄漏信息传输至现场检测仪表16经现场检测仪表16将泄漏信息转换远传信号17并送至远程监控报警系统18并发出警报，通过警报信息可知法兰已经泄漏。

实施例二。

对于一定区域内的设备管道，如法兰数量多，管道及设备压力等级、内部介质、泄漏方向相同时，特别对于气相介质时，可以采取下面的实施方式。

步骤A：通过将管道1的法兰8紧固螺栓9松开，将法兰8脱开，将泄漏收集腔式壳体从法兰8一端套入并放置管道1上（盲法兰泄漏收集腔式壳体从盲法兰端套入），然后将法兰8恢复，紧固法兰紧固螺栓9。

步骤B：将泄漏收集腔式壳体套在法兰8上面并使泄漏收集腔式壳体两边端面距法兰8距离大致相等（盲法兰封板12内的定位支撑环卡在盲法兰外圆上），组装好密封垫片组压板组件2和密封垫片组挡板6后将密封垫片组挡板6安装在泄漏收集腔式壳体两端（盲法兰为法兰侧）密封端板内挡板槽内，接着将密封垫片组4分别安装在泄漏收集腔式壳体两端（盲法兰为法兰侧）密封端板内，通过压板组件紧固螺栓3将组装好密封垫片组压板组件2与密封端板5相连，紧固压板组件紧固螺栓3使得密封垫片组压板组件压紧密封垫片组4，接上引出阀门10,13。

步骤C：用管道将泄漏引出阀门10与现场检测设备U型管连接，将现场检测设备U型管进行固定，用管道将引出阀门13与单向阀进行连接，并关闭引出阀13。

步骤D：重复步骤A-C将区域内其他法兰分别进行安装。

步骤E：对区域内安装完毕的管道进行充压，打开引出阀10后观察现场检测设备U型管读数，进行现场检漏。如果现场检测设备U型管内液面没有发生高度差变化，证明法兰不漏。

步骤F:对区域内管道再次进行保压，确认管道法兰无漏后，同时打开所有引出阀13并关闭所有引出阀10，然后分别用管道连接所有单向阀19后将连接管道联通汇集一起后再与现场检测仪表16连接，通过远传信号17连接远程监控报警系统18。

步骤G:当法兰有泄漏后，通过泄漏收集腔、泄漏引出阀13将泄漏信息传输至现场检测仪表16，经现场检测仪表16将泄漏信息转换为远传信号17传送至远程监控报警系统18，发出警报。

步骤H:技术人员收到报警信息后，到现场将报警区域内的所有现场检测设备U型管14从引出阀10脱开，脱开后将引出阀10打开并将引出阀13完全关闭，然后检查是否有引出阀10有持续泄漏的情况，如有则可以判断此法兰泄漏。如没有发现有引出阀10存在持续泄漏的情况，将现场检测设备U型管14接回引出阀10上，然后观察现场检测设备U型管14内的液位变化情况，如果发现某一个现场检测设备U型管14液位存在高差变化，则可以判断此法兰存在泄漏。

需要指出的是，以上所述仅为本发明的较常规的实例而已，并不应以此限制本发明，任何在本发明的思路和技术范畴之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，包括法兰泄漏收集腔式壳体、密封垫片组压盖2，密封垫片组4，密封垫片组挡板6，密封垫片组压盖连接螺栓3，泄漏输出阀门10,13，现场检测设备U型管14，现场检测仪表16，远传信号17，远程监控报警系统18等。

2.根据权利要求1所述的一种法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，其特征在于法兰泄漏收集腔式壳体包括柔性壳体7和密封端板5，11（盲法兰为5，12），其结构根据法兰8两端管道直径的大小分为以柔性壳体7轴向中点为中心的左右对称结构和非对称结构；柔性壳体7为一圆形密闭结构，套在法兰（盲法兰）上，其材质是金属或非金属，柔性壳体表面形状是波纹形状或平滑形状；密封端板5,11结构相同，其密封内表面轮廓为圆台形状且与密封垫片组4接触处的截面形状为等腰梯形，其圆台截面侧紧邻密封挡板6的安装槽，密封端板内部靠近法兰侧设置有安装密封组件挡板6的安装槽；密封端板外表面带有压板组件紧固螺栓3，密封垫片组压板组件2通过密封端板5外表面带有压板组件紧固螺栓3与密封端板连接；盲法兰端封板12内部带有支撑定位环，安装时支撑定位环卡在盲法兰外圆上。

3.根据权利要求1所述的一种法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，其特征在于密封垫片组4为三个密封垫片组合结构其外形轮廓为圆台环形状，垫片组两侧垫片为四氟材质，中间垫片为橡胶材质，单个密封垫片为两半式环状组合结构，两半环垫片厚度一致，两半环之间的接口形式为不规则的凹凸配合形式，半环垫片的横截面图形轮廓为直角梯形，直角梯形的斜边侧与密封端板5,11内密封面相接触。

4.根据权利要求1所述的一种法兰（盲法兰）泄漏监测设备及使用方法，其特征在于有两种法兰泄漏检测方式，一种方式为通过管道连接泄漏引出阀和现场检测设备接U型管14，以管内液位高度差值来判断法兰泄漏与否；一种方式为通过管道连接泄漏引出阀13接就地检测仪表16将泄漏信息转换为远传信号17并传至远程监控报警系统18，通过报警信息判断法兰泄漏与否；现场检测仪表16根据管道内介质不同可以选压力变送器、压力开关、气体浓度分析仪、液体泄漏检测仪中的一种或几种；远传信号17有两种传输形式，一种为通过有线方式进行传送，一种为通过无线（手机无线网络）形式进行传送。

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