一种铲严型法兰夹具的制作方法

本实用新型涉及一种带压密封夹具，特别涉及一种铲严型法兰夹具。

背景技术：

生产装置中的设备、管道、阀门等各种部位，因某种原因造成泄漏时，泄漏介质带温、带压和向外喷射流动状态。泄漏部位：法兰、设备、管道上的孔洞、焊接缺陷、螺纹接头、填料函泄漏等。泄漏介质：水、水蒸汽、空气、氧气、氮气、煤气、氨、液化气、汽油、柴油、煤油、重油、润滑油、酸、碱、酯类、醇类、苯类、各种热载体、各种碳氢化合物、各种化学气体、液体等所有介质的泄漏都可以用本技术去消除。可以利用泄漏部位原来的密闭空腔，或者在泄漏部位上建立一个封闭的空腔，用大于介质系统压力的外部推力，将具有塑性，固化性，能耐泄漏介质和温度的密封剂注入并充满封闭空间，堵塞泄漏孔洞和通道，密封剂在一定的条件下，迅速固化，在泄漏部位上建立起一个固定的新的密封结构，消除了介质的泄漏。不停车带压密封技术是七十年代中期发展起来的先进设备维修技术，当生产装置和企业的设备、管道各种部位泄漏时，可以在不停车，不影响生产进行的情况下，带温、带压、迅速、安全、可靠地消除泄漏。

通过不停车带压密封技术修复生产装置流体介质泄漏，多采用注剂式密封法，实施封堵作业。这种密封方法适应温度从-180℃～800℃，压力从-0.1MPa～35MPa条件下的各种流体介质泄漏密封施工。但施工步骤复杂，其中包括夹具安装调整方位，注剂操作要注意推进速度与密封剂固化时间的协调，完成注剂后进行效果观察和补注压紧。其中一个环节控制不当就会影响封堵质量，这不仅危及作业人员和特种设备运行安全，也不利于资源节约和环境保护。

带压密封夹具，是安装在有泄漏缺陷部件外，包容泄漏部位形成密封空腔，提供强度和刚度保证的金属构件，是完成带压密封施工必备的组成部分，与密封注剂、专用工具和操作技术共同组成带压密封施工封堵技术。

当发生法兰垫片失效造成泄漏的故障时，一般根据法兰处于不同的状态，如两法兰外径相同无偏心、两法兰外径不同、两法兰外径相同组装中心偏移、两法兰面平行夹具内径与法兰外径之间间隙量过大等等，来选择相应的夹具来进行封堵泄漏，这就需要针对法兰的各种状态准备多种型式的夹具，造成投入成本高。

技术实现要素：

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种铲严型法兰夹具。

本实用新型为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种铲严型法兰夹具，包括夹具本体，所述夹具本体包括两个半圆筒形部，两个所述半圆筒形部对接成环形体，所述半圆筒形部内周设有半环形凸台；所述半环形凸台，其嵌入一对法兰的对接面之间，其与该对法兰的对接面贴合，并与该对法兰围合成密封空腔，其沿径向设有注剂孔。

本实用新型还可以采用如下技术方案：

在两个所述半圆筒形部的径向两侧分别还设有耳板，所述耳板上设有螺栓孔。

所述半圆筒形部的轴向截面形状为漏斗形。

本实用新型具有的优点和积极效果是：不必专门针对泄漏法兰尺寸或安装状态及配合间隙进行设计，通用性强，适用范围广，节省了夹具设计和加工工作量，取得如下几个有益效果：

1.本实用新型用一种夹具结构可以满足多种泄漏结构尺寸、不同安装状态的使用要求。

2.本实用新型夹具本体的内径与被封堵法兰外径表面之间没有接触，不涉及夹具本体与法兰副外表面之间加工间隙量的严格要求，从而扩大了应用范围，提高了加工效率。

3.本实用新型夹具本体的内径与被封堵法兰外径表面之间没有接触，避免了两法兰由于系统温度较高，法兰直径方向受温度作用产生的线膨胀增大，出现注剂被挤压外溢的问题。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的A-A剖视图；

图3是本实用新型的夹具本体嵌入法兰副之间的密封工作原理示意图。

图中：1、夹具本体；2、耳板；3、半环形凸台；4、注剂孔；5、螺栓孔；6、法兰A；7、法兰A的铲严部位；8、法兰B的铲严部位；9、法兰B；10、法兰垫片。

具体实施方式

为能进一步了解本实用新型的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下：

请参见图1～图3，一种铲严型法兰夹具，包括夹具本体1，所述夹具本体1包括两个半圆筒形部，两个所述半圆筒形部对接成环形体，所述半圆筒形部内周设有半环形凸台3；所述半环形凸台3嵌入一对法兰的对接面之间，所述半环形凸台3的两侧面通过铲严方式与该对法兰的对接面紧密贴合，所述半环形凸台3的顶面与该对法兰的对接面围合，构成密封空腔。所述半环形凸台3沿径向设有贯通的注剂孔4。为便于将两个半圆筒形部对接紧固，在两个所述半圆筒形部的径向两侧还可都分别设有耳板2，所述耳板上设有螺栓孔5，也可以采取其他方式紧固两个半圆筒形部。

法兰A6和法兰B9构成一对法兰，法兰A6和法兰B9之间设有法兰垫片10，当法兰垫片10(密封垫)失效时，法兰A6和法兰B9之间将发生泄漏，将夹具本体1的两个半圆筒形部分别安装在法兰A6和法兰B9的法兰外表面，使半环形凸台3嵌入法兰A6和法兰B9之间的间隙。然后将螺栓穿过夹具本体1两侧耳板2的螺栓孔5并拧紧，半环形凸台3围合环形凸台，与法兰A6和法兰B9的对接面贴紧，使夹具本体1与泄漏法兰的法兰副共同围合成密封空腔。

对法兰A的铲严部位7和法兰B的铲严部位8实施铲严。铲严部位是指，与法兰A6和法兰B9的对接面与夹具本体1的半环形凸台3接触的法兰角部。在空腔内注入密封剂，形成与泄漏介质压力相当的密封比压，终止泄漏。

进一步地，所述半圆筒形部的轴向截面形状可为漏斗形。其外侧截面为长方形，中部截面为梯形，内侧半环形凸台3截面为长方形，厚度小于法兰A6和法兰B9的最小间隙量，便于嵌入泄漏的法兰副之间。

本实用新型的工作流程及工作原理：

(1)现场勘测(按GB/T 26467-2011《承压设备带压密封技术规范》进行)

①现场勘查泄漏系统内部介质压力、温度，介质特性。

②泄漏部位几何尺寸，完成夹具半环形凸台3伸出尺寸与宽度相关尺寸的确定。

a.法兰间隙量b.两个法兰外径尺寸c.法兰安装中心偏心量d.法兰外径不圆度

(2)夹具设计根据现场勘测相关参数完成夹具强度与刚度的设计。(按GB/T 26468-2011《承压设备带压密封夹具设计规范》进行)

(3)密封结构设计制作

铲严型夹具密封结构(见图1和图2)。按泄漏介质、压力、温度和泄漏法兰几何尺寸设计铲严夹具。

(4)铲严作业

将，与法兰A6和法兰B9内侧面与夹具凸台接触面的法兰角部用扁铲铲变形，使法兰内侧面与法兰凸台紧密接触。将法兰铲变形部分长度与法兰外径展开长度之比因系统压力不同控制在二分之一至六分之一。

(5)注剂作业

用专用注剂工具，由夹具本体1注剂孔4注入密封注剂。注剂孔4数量与结构设置按“夹具设计规范”进行。注剂在空腔内挤压力控制按“技术规范”进行。

铲严型夹具属注剂式密封，夹具放置泄漏通道(法兰间隙)顶端。作为泄漏介质外泄的阻挡物，并不能终止泄漏。夹具与泄漏法兰构成密封空腔。在空腔内注入密封注剂，形成与泄漏介质压力相当的密封比压，终止泄漏。

夹具在完成泄漏密封施工过程中起到承受密封压紧力的作用，密封注剂完成密封作用。

本实用新型具有以下特点：

1.具有广泛的适用性

按使用一般环形体法兰夹具要求，对两法兰外径相同、两法兰不同外径、安装时具有偏心量、两法兰间隙量非标准配置、法兰具有不圆度等，均需专门设计成对应结构特点的法兰夹具结构。而使用本实用新型即可满足多种特殊法兰夹具结构使用要求。因此，铲严型法兰夹具有广泛的适用性。

2.本实用新型，没有一般圆筒形体夹具内径与法兰外径两表面接触间隙量必须有严格要求。因为本实用新型夹具内径与法兰外径表面无接触，可以减少夹具配合面精度要求。因此，可以提高加工效率。

3.对泄漏法兰外径尺寸在一定范围内波动具有同时使用的适应性。

4.本实用新型夹具本体的内径与被封堵法兰外径表面之间没有接触，避免了两法兰由于系统温度较高，法兰直径方向受温度作用产生的线膨胀增大，出现注剂被挤压外溢的问题。

以上所述的实施例仅用于说明本实用新型的技术思想及特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够理解本实用新型的内容并据以实施，不能仅以本实施例来限定本实用新型的专利范围，即凡本实用新型所揭示的精神所作的同等变化或修饰，仍落在本实用新型的专利范围内。