一、引言

煤气柜是冶金、化工、焦化行业回收储存煤气、平衡管网压力、实现能源循环利用的关键设备，其运行密封性与稳定性直接关乎企业安全生产与环保合规水平。威金斯型煤气柜（橡胶膜密封煤气柜）是目前转炉煤气回收储存系统中应用最广泛的柜型之一，受煤气介质腐蚀、压力频繁波动、环境温差变化等因素影响，柜体焊缝、板面等部位极易出现锈蚀、破损，引发渗漏故障，存在较大安全隐患。

如何在不停止生产、不动火作业的前提下高效、彻底地治理煤气柜渗漏，成为设备管理人员面临的重要课题。本文基于索雷碳纳米聚合物材料技术在多家钢铁企业煤气柜堵漏项目中的实际工程经验，系统阐述其原理、材料体系、施工流程及关键要点，为设备管理人员提供技术参考。

二、煤气柜渗漏的成因与排查难点

2.1 渗漏成因

正常使用中的煤气柜出现腐蚀泄漏，多数情况下有两方面原因：

焊接缺陷导致的腐蚀泄漏。焊接过程中遗留的气孔、夹渣、未焊透等缺陷，在长期承压运行后逐渐形成渗漏通道。焊缝区域因焊接热应力造成局部组织变化，耐腐蚀性能下降，成为腐蚀薄弱环节。

防腐层失效引发的化学腐蚀。防腐涂料质量或施工问题导致局部涂层脱落，基材直接暴露于含硫化氢、水汽等腐蚀性介质中加速锈蚀。此外，煤气柜在承压与温度变化过程中产生交变应力，引发焊缝微裂纹扩展。

2.2 排查难点

●表面漆膜覆盖遮挡焊缝砂眼与微裂纹，仅靠外观检查难以定位全部漏点；

●柜体高度大，高处焊缝人工排查风险高、难度大；

●停柜无压状态下微小渗漏通道不显现，易遗漏隐患导致通气后返工。

●因此堵漏施工前需对漏点精准定位，必要时向柜内鼓风制造微正压提前发现微小漏点。

三、传统堵漏方式的局限

目前行业内常见的煤气柜堵漏方式主要包括焊接补焊、粘补法、水封法等。焊接补焊需停柜置换煤气，动火操作在易燃易爆环境中存在较大安全风险，且煤气柜随季节温差变化导致基座钢板与混凝土膨胀系数差异，钢性连接易开裂形成二次泄漏。粘补法（如铜皮、不锈钢薄板粘补）操作相对简单但在动态工况下难以保证长效密封，水封法和化学堵漏等方式多为临时性措施，治标不治本。总体而言，传统治理方式普遍存在施工风险高、停机损耗大、修复周期长、后期易复漏等痛点。

四、碳纳米聚合物材料在线修复

4.1 技术原理与材料特性

碳纳米聚合物材料是由一维、二维碳纳米材料与高性能树脂制备而成，不含溶剂，可根据场景需求在低温、常温、高温不同温度下快速固化成型。该材料兼具高分子的轻质、塑性和金属的硬度，制备过程中形成的高相容两相独特的微观结构使其拥有高强度和高韧性，同时具有高耐磨和高润滑的特性，易于加工、无有机溶剂，是绿色低碳的先进功能材料。

索雷工业率先将碳纳米聚合物材料应用于工业设备在线修复领域，针对煤气柜、管道、阀门、泵类等设备的渗漏、磨损、腐蚀问题形成了系统的技术解决方案。在煤气柜堵漏作业中，碳纳米聚合物材料采用双层修复工艺，相关技术案例已覆盖钢铁、焦化行业上百家企业。

该材料为非金属材料，治理过程中不产生火花，靠材料自身物理化学特性完成漏点封堵。相较于传统方式，碳纳米聚合物材料在线修复技术可大幅缩短施工周期、规避动火作业风险、减少停机停产损失，同时兼顾渗漏封堵与设备防腐加固的双重需求。材料性能稳定可靠，抗氧化、耐候性好，可长期应用于户外环境。

4.2 核心材料体系

煤气柜堵漏作业中，碳纳米聚合物材料采用双层修复体系：

底层封堵材料（SD2240快固复合材料） ：用于对漏点快速封堵，填充渗漏通道。固化速度快，按压1～2分钟即可初步固化，适合在有限作业窗口内高效施工。

面层加固材料（SL7777碳纳米聚合物加强材料） ：在封堵层初步固化后整体涂覆，形成连续致密防护层，起到加固和防腐双重作用，确保修复部位长期运行不出现复漏。

上述SD2240、SL7777均为索雷工业碳纳米聚合物材料产品系列中的成熟型号，已在工业设备维修再制造领域得到广泛应用。

4.3 标准化施工流程

基于多家钢铁企业煤气柜堵漏项目的实际工程经验，标准化施工流程如下：

1. 前期准备。设备进场调试，预标记漏点位置；企业完成停柜置换、气体浓度检测及安全条件确认；施工人员完成三级安全培训，办理设备入场手续。高处作业安全带须高挂低用，严禁作业中摘掉安全带。

2. 表面处理。对有强磁吸附部位先拆除强磁，无强磁部位将表面油漆及附着材料打磨干净。以漏点为中心四周各拓展10～15cm打磨处理，露出金属本色并保持一定粗糙度。打磨时须轻操作避免将漏点扩大，完成后用无水乙醇清洗基面，确保无油污、粉尘与水分。

3. 漏点定位与区域隔离。沿焊缝方向将焊缝周围各打磨10～15cm，使焊缝上漏点全部显现。用布基胶带沿打磨区域边缘粘贴一圈划定治理区域，保证边界整齐。

4. 底层封堵。 根据漏点大小调和SD2240快固复合材料进行填充封堵。细小漏点直接涂抹填充，较大漏点可配合布基材料辅助止漏。涂抹后按压1～2分钟使其初步固化。

5. 面层加固。 待封堵层初步固化后调和SL7777碳纳米聚合物加强材料整体涂覆，压实排气避免气孔。涂覆完成后将布基胶带轻轻揭下，用无水乙醇将边角抚平，确保表面平整美观。

6. 验收与清理。 完成全部漏点封堵及涂覆加固后对所有处理区域全面检查，确保无遗漏。充压至工作压力后用泡沫水全面检测渗漏。清理作业现场，工具归位，废弃物按规定处理。

五、工程应用案例

某钢铁企业5万立方米威金斯型煤气柜侧板存在多处漏点，主要集中在焊缝区域，部分为母材腐蚀所致。漏点位置涉及柜体不同高度，包含高处作业区域。索雷工业工程服务团队共计8人，在30小时内完成了8条焊缝、35个漏点、总计约41平方米的治理面积。

施工采用停柜喷砂预处理结合碳纳米聚合物材料分层堵漏工艺。焊缝处漏点将焊缝周围各打磨10～15cm使漏点全部显现；有强磁吸附部位先拆除强磁，无强磁部位将表面油漆及附着材料打磨干净。漏点封堵采用双层体系——先用SD2240快固复合材料按压固化封堵渗漏通道，再涂覆SL7777加强材料形成防护层。全部漏点治理完成后，经充压泡沫水检测无渗漏，设备通气后运行正常，未出现复漏。

六、施工要点与注意事项

安全方面：高处作业安全带须高挂低用，严禁作业中摘掉；安全带、安全阀、安全帽等防护用品使用前须查验校验日期和保质期；进入有限空间须先通风、再检测、后进入。

工艺方面：调和材料须充分搅拌均匀（SD2240和SL7777按说明书配比）；角磨机打磨漏点周围时须做好防护、操作要轻，避免将漏点扩大；涂覆完材料后须刮平整；露天作业须注意天气防水，防止电动工器具及材料进水。

质量方面：封堵层须按压足够时间使材料固化后方可进行下一步；涂覆完成后逐点检查，确保无遗漏、表面平整。

七、结语

索雷碳纳米聚合物材料堵漏技术通过在不停产、不动火条件下对漏点进行原位治理，有效解决了传统焊接补漏方式施工风险高、停机损失大、易复漏等问题。SD2240快固复合材料与SL7777碳纳米聚合物加强材料组成的双层修复体系，已在钢铁、焦化等行业上百家企业得到应用验证，为煤气柜渗漏治理提供了一条安全、高效、长效的技术路径。在具体实施中，应结合气柜容量、漏点分布、工况条件等因素制定针对性治理方案，严格遵循标准化施工流程，确保治理质量与施工安全。