泄漏故障排除：解決鋼管或旋轉螺母的泄漏問題
2021-06-11 14:20:34
對于發生泄漏的流體連接系統，我們需對其進行故障排除，找到泄漏點并縮小可能的原因范圍，那么如何徹底地解決這個問題？今天，PARKER將與您一起深入探討引發鋼管或旋轉螺母泄漏的原因以及需采取的相應措施。
我們不應對泄漏問題作任何想當然的假設，花點時間來考慮所有可能引發泄漏的根本原因非常有必要。僅看表象，我們很可能錯過真正的原因，后續甚至會產生更多因泄漏引起的維修，導致更高的損失和代價。通常，導致鋼管或旋轉螺母發生泄漏的原因包括以下幾點：
- 扭矩不夠或裝配不當
- 未對準或未正確接觸
- O形圈缺失或損壞 （被擠出或擠壓）
- 密封面上的釬焊溢流
- 接頭損壞
我們將泄漏問題集中在螺母連接的范疇，那么如何確定誰是 “罪魁禍首”呢？您需要對以上幾項逐一排查，在某些情況下可能存在多個原因。為了準確找到泄漏的根本原因，還有可能需要對發生泄漏的連接位置進行拆解。
PARKER溫馨提醒您
拆解時務必采取適當的安全措施，并確保設備斷電上鎖。如果不確定需要采取哪些安全措施，請尋求相應的幫助。
扭矩不夠或裝配不當
只有確保一定的扭矩值才能在接頭處提供足夠的連接力，從而達到承受內部壓力和振動防松的目的。派克 4300產品樣本在“裝配/安裝”章節中列出了每種螺紋類型和尺寸規格的建議扭矩值。
專家指示
對于O形圈端面密封（ORFS）元件，請密切注意裝配扭矩。當密封表面相互接觸時，ORFS元件的扭矩將迅速增加。請勿錯誤的以為已達到要求的裝配扭矩值。
詳情請參閱派克 4300產品樣本“裝配/安裝”章節中詳細的裝配說明。
未對齊或未正確接觸
裝配的關鍵是使管的末端與連接接頭對齊。如果鋼管與接頭的密封面沒有對齊，就會形成管路的泄漏路徑。正確的操作是在螺母擰緊前，確認鋼管與連接接頭的密封面對齊并正確地接觸，然后擰緊螺母。如果您的連接如圖1左側所示，則表明鋼管與接頭沒有對齊；如果您的連接如圖1右側所示，則表明鋼管與接頭沒有正確接觸。
圖1.未對準和接觸不正確
未對齊和接觸不正確會影響兩個方面：
- 裝配扭矩
- 連接的完整性
請勿依靠螺母來彌補因未對準和接觸不正確而導致的間隙，否則將帶來更多潛在的泄漏問題。在鋼管和連接接頭沒有對齊或接觸不正確的情況下，如果通過鋼管螺母來消除鋼管與接頭之間的間隙，強行將它們擰緊在一起，就會對鋼管連接施加額外應力，進而導致管路泄漏。此外，由于大部分扭矩用來對齊鋼管，實際產生的連接力則不足以確保正確有效的連接，在某些極端情況下，接頭還可能發生斷裂，導致非常危險的系統故障。
若鋼管沒有對齊，請適當調整鋼管的彎曲角度；若沒有形成有效正確的接觸，請對其進行修正。一般來說，出現這一情況大部分是由鋼管長度不足引起的，需重新制作鋼管總成。正確對齊后，在用扳手擰緊螺母前，我們用手就能將鋼管螺母輕松擰上。
圖2.正確對準
O形圈缺失或損壞（被擠出或擠壓）
提到容易發生O形圈損壞的硬管接頭和預扣壓螺母接頭，O形圈端面密封（ORFS）接頭首當其沖。
從外觀來看，O形圈的損壞有多種形式，請觀察一下O形圈是否有異乎尋常的地方。比如是否有缺失？是否有磨損？O形圈是否被擠壓和/或變形？這些問題很細微，需要仔細觀察。圖3顯示了O形圈明顯損壞和不明顯損壞兩種情況。
圖3.損壞的O形圈
對于O形圈端面密封（ORFS）接頭來說，較為常見的損壞形式是O形圈被擠出。裝配準確無誤后，ORFS接頭在O形圈溝槽外部便形成金屬與金屬的直接接觸，從而達到固定O形圈的目的。一旦金屬表面之間存在過大間隙，則內部壓力將擠壓O形圈進而填充該間隙，此時如果O形圈硬度低于建議的90邵氏硬度，就會被擠出。
專家指示
派克Seal-Lok ORFS接頭的密封圈溝槽為梯形狀，使O形圈被定位在凹槽中，以防其擠出，進而有效減少O形圈掉落和被擠出的問題。
Seal-Lok ORFS接頭
被擠出的O形圈需要更換，但首先要找到O形圈被擠出的根本原因。請仔細檢查以下項目，以查明O形圈被擠出的根本原因：
- 是否正確對準
- 系統壓力沖擊是否超過接頭工作壓力的133％
- O形圈是否達到要求的硬度值
- 扭矩值是否適當
另一個可能的根本原因是O形圈缺失或在裝配過程中被遺忘。如果O形圈在運輸或裝配過程中遺失，很可能不會被發現。一旦O形圈溝槽中沒有O形圈，那么就不能形成密封，圖4便顯示了O形圈缺失的情況。如果您懷疑O形圈缺失或不確定是否裝配了O形圈，請與接頭制造商聯系。
圖4. 溝槽中缺失O形圈
更換損壞或補充缺失的O形圈時，請選擇正確的O形圈型號。不能僅僅因為O形圈尺寸合適就斷定O形圈的型號。
選擇O形圈時需考慮三個關鍵要素：
1.尺寸
首先確認O形圈尺寸是否正確。如果太大或太小，O形圈都無法發揮其作用。
2.材料
不同的應用可能需要不同的O形圈材料。您肯定不希望O形圈被裝配之后才發現其材料與系統介質和/或溫度不兼容。
3.硬度
硬度較軟的O形圈很容易被損壞或被擠出。通常情況下都需要選擇90邵氏硬度的O形圈。
如果您不確定選用哪種O形圈，請咨詢接頭制造商以尋求幫助。
專家指示
如果您發現自己頻繁更換O形圈，那很可能是您沒找到問題發生的根本原因。在某些情況下，O形圈損壞只是一種故障現象，而不是問題的根本原因。我們希望您調查上述所有可能原因，以找到真正原因。
密封面上的釬焊溢流
釬焊是一項復雜的操作，可能會導致密封面上出現焊渣溢流。由于密封面被破壞，就可能造成鋼管螺母處的泄漏。焊條熔化時產生的熱量使密封面位置可能產生焊渣溢流，焊條融化液會流向更高溫度的地方。一旦發生融化液溢流，應立即轉移到襯套的小直徑端進行焊接，使融化液均勻流過接頭。如果發現釬焊溢流，裝配前請取下受影響的襯套，然后在該位置處重新釬焊一個新的襯套。
圖5.密封面上的釬焊溢流
接頭損壞
損壞的接頭是什么樣子？某些接頭的損壞很容易發現，例如比較大的裂紋或劃痕。但某些情況下，容易忽視一些細微損傷，請仔細檢查接頭，尤其要注意檢查密封面。在某些關鍵位置，即使很小的劃痕也會影響密封。如果密封面被損壞，則您需要更換接頭。圖6顯示了密封面位置和需要特別注意的地方。ORFS密封面是鋼管翻邊或鋼管釬焊與ORFS接頭O形圈端面相接觸的位置。37°擴口接頭的密封面則是接頭外錐與鋼管擴口相接觸的平面。
圖6.密封面位置
再次強調，如果接頭發生損壞，請用更高質量的接頭進行替換。接頭在搬運或存放期間，如果防護不當，也會在接頭密封面上留下刻痕和劃痕。密封面或螺紋的損壞是不可逆的，請在裝配之前檢查接頭，確保其完好無損，以防裝配完成后出現許多令人頭痛的問題。
裝配前，請勿拆下接頭的防護帽，以防接頭在存儲和搬運過程中被損壞。裝配接頭時也請務必小心，因為接頭在裝配過程中也經常會被意外損壞。
小結
正如我們所討論的，泄漏會造成代價高昂的時間損失和財務成本，其根本原因又不容易被發現，如果出現錯誤的操作，問題隨之會很快出現。希望本文能幫助您快速確定泄漏問題的根本原因，解決問題并避免類似問題不再發生。
如本文所談到的，請在泄漏問題發生時考慮上述列出的所有可能原因，問題往往不是單方面原因所造成的。即使檢查接頭和油口可能會花費一些時間，但相對于忽略真正原因而使泄漏問題重復發生所帶來的損失來說，還是值得的。如果您無法確定泄漏發生的原因或找到泄漏原因后不知如何進行處理，請隨時與派克漢尼汾聯系，我們將為您提供專業幫助。
