[發明專利]高溫法蘭連接系統的測漏裝置

有效

• 申請號: 201610009935.5
• 申請日: 2016-01-08
• 公開（公告）號: CN105423018B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 鄭小濤;程陽;喻九陽;徐建民;林緯;潘佳琳子
• 申請（專利權）人: 武漢工程大學;武漢金惠科技有限公司
• 主分類號: G01M3/28
• 分類號: G01M3/28;F16L23/00
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 許美紅

本發明涉及一種高溫法蘭連接系統的測漏裝置，包括兩個測漏管道、第一法蘭、第二法蘭和墊片形成的密封腔，密封腔內設有加熱機構，加壓機構向密封腔輸送氣體：第一法蘭和第二法蘭的外側套有環形的剛性件，剛性件內側設有兩處環形凹槽，環形凹槽內均設有密封圈，兩個密封圈分別與第一法蘭和第二法蘭的側面緊密接觸，剛性件上設有若干對繞測漏管道均勻分布的螺紋通孔，每對螺紋通孔均關于墊片對稱，每個螺紋通孔上都設有一個螺栓，每對螺栓分別將第一法蘭和第二法蘭配合頂緊，墊片、第一法蘭、第二法蘭、密封圈和剛性件圍成密封的測漏腔，測漏腔通過管道與質譜檢測儀連接。該裝置設置的測漏腔不會影響墊片的正常受力、測試結果更加真實。

技術領域

本發明涉及一種高溫法蘭連接系統的測漏裝置。

背景技術

法蘭連接廣泛的應用于石油、化工、航天航空等各行各業中，法蘭連接是壓力容器和管道設備中常見的連接方式。由于法蘭連接系統長期工作在高溫高壓的工作環境下，對于最常見的螺栓法蘭而言，法蘭容易發生螺栓伸長、法蘭翹曲、墊片變形、法蘭偏轉等問題，而這些問題都會使螺栓法蘭連接系統在一定程度上產生泄漏，若系統產生泄漏則很有可能造成經濟損失和安全事故。

為了提高法蘭連接系統的緊密性，需要得到法蘭連接系統在高溫高壓下的泄漏率數據，人們設計了專門的裝置測試高溫法蘭連接系統的泄漏率。但是現有的測漏裝置只能測試螺栓法蘭連接系統的泄露率，對于非螺栓連接的形式不能進行測試，而且現有的測漏裝置還存在以下問題：現有的測漏裝置采用兩種方法得到泄露率，一種是通過向密閉管道補充氣體維持密閉管道的壓力，補充量即為泄露量，這種方法操作難度大，設備成本高，另一種是人工制作一個與密閉管道連通的測漏腔，收集到的測漏腔中氣體即為泄露量，這種方法操作簡單，成本低，但是測漏腔的制作一般是在墊片的徑向外側左法蘭和右法蘭之間設置圓筒，圓筒、左法蘭、右法蘭和墊片圍成封閉的測漏腔，這種測漏腔影響了墊片的正常受力，因為圓筒在墊片的徑向外側承擔了一部分受力，因此測得的不是墊片正常受力情況下的泄露率，具有一定偏差，而且圓筒使得法蘭沿圓環均勻受力，并不是螺栓連接的非均勻受力，并不能模擬正常的受力現象。

發明內容

本發明的目的是提供一種高溫法蘭連接系統的測漏裝置，該裝置設置的測漏腔不會影響墊片的正常受力、測試結果更加真實。

本發明所采用的技術方案是：

一種高溫法蘭連接系統的測漏裝置，包括兩個測漏管道、將測漏兩個管道連接的第一法蘭和第二法蘭、設在第一法蘭和第二法蘭密封面之間的墊片、加熱機構、加壓機構，兩個測漏管道的非連接端均封閉并在內部形成密封腔，加熱機構設在密封腔內，加壓機構向密封腔輸送氣體；第一法蘭和第二法蘭的外側套有環形的剛性件，剛性件內側設有兩處環形凹槽，環形凹槽內均設有密封圈，兩個密封圈分別與第一法蘭和第二法蘭的側面緊密接觸，剛性件上設有若干對繞測漏管道均勻分布的螺紋通孔，每對螺紋通孔均關于墊片對稱，每個螺紋通孔上都設有一個螺栓，每對螺栓分別將第一法蘭和第二法蘭配合頂緊，墊片、第一法蘭、第二法蘭、密封圈和剛性件圍成密封的測漏腔，測漏腔通過管道與質譜檢測儀連接。

進一步地，第一法蘭和第二法蘭與螺栓接觸處均設有定位凹槽，螺栓位于定位凹槽內。

進一步地，第一法蘭或第二法蘭環向上均勻分布有應變片，應變片依次與動態應變儀和計算機連接。

進一步地，測漏腔與質譜檢測儀連接的管道上從測漏腔的一端起依次設有緩沖室、降溫室和干燥室，緩沖室上設有壓力表，降溫室上設有溫度表，測漏腔與緩沖室之間、降溫室與干燥室之間、干燥室與質譜檢測儀之間均設有閥門，緩沖室與降溫室之間設有調壓閥。

進一步地，墊片為柔性石墨復合墊片。

進一步地，密封圈為O型圈。

進一步地，第一法蘭和第二法蘭上分別設有熱電偶，熱電偶的探測端位于密封腔內、輸送端與計算機連接。