淺談管殼式換熱器維護(hù)與檢修

1、管殼式換熱器的維護(hù)與檢修翁靖2012年10月25日換熱器是將熱流體的部分熱量傳遞給冷流體的設(shè)備，又稱熱交換器本文具體解析了管殼式換熱器最為常見的問題的故障緣由，針對于出現(xiàn)的故障，提出了先進(jìn)企業(yè)處理完成此類問題的手段和處理思 緒，從而為企業(yè)的設(shè)備管理者、維修專業(yè)職員提供了一個參考的平臺， 為企業(yè)提供了在換熱器方面的創(chuàng)新， 尋求完善的維護(hù)方法，開拓更快 更經(jīng)濟(jì)的維修措施，為企業(yè)爭取最大的利益。第一章管殼式換熱器的維護(hù).日常維護(hù)對管殼式換熱器應(yīng)注意定期進(jìn)行設(shè)備檢驗，精心進(jìn)行日常保養(yǎng)點(diǎn)檢重點(diǎn)項目有：運(yùn)行時的異常響聲、壓力、溫度、流量、泄露、介質(zhì)、基 礎(chǔ)支架、振動、保溫以及換熱器內(nèi)外的腐蝕情況。1溫度對

2、重要的換熱器，定期測量換熱器兩種介質(zhì)的出入口溫度、 流量，當(dāng)換熱器 效率低于生產(chǎn)工藝需要時應(yīng)及時清洗， 以提高換熱效率，還需防止因溫度急劇變 化產(chǎn)生溫差應(yīng)力。.壓力通過對流體及進(jìn)出口壓差的測定與檢查， 判斷內(nèi)部的結(jié)垢情況、堵塞及流體 流量的變化或泄露，如發(fā)現(xiàn)壓力有較大變化，應(yīng)分析原因及時采取措施。.泄露要加強(qiáng)并采取各種措施觀察判斷換熱器外部和內(nèi)部的泄露.振動檢查基礎(chǔ)支架的振動，固定螺栓是否松動。.保溫保溫層的損壞會直接影響換熱器的傳熱效率， 甚至?xí)饸んw外部積水而發(fā) 生腐蝕。6腐蝕換熱器只要腐蝕部位發(fā)生在管道、管道與管板連接處及殼體焊縫及其附近 處，應(yīng)及時采取防腐措施與維護(hù)，根據(jù)介質(zhì)腐蝕和具

3、體情況定期檢查7.常見的故障與處理方法故障產(chǎn)生原因處理方法振動.殼程介質(zhì)流動過快.管路振動導(dǎo)致.管束與折流板的結(jié)構(gòu)不合理.機(jī)座剛度不夠或螺栓松動.調(diào)節(jié)流量和流速.加固管路.改進(jìn)管束與折流板的結(jié) 構(gòu).加固機(jī)座管板與殼體 連接處開裂.焊接質(zhì)量不好.外殼歪斜，連接管線拉力或 推力過大.清除補(bǔ)焊.重新調(diào)整找正3.腐蝕嚴(yán)重，外殼壁厚減薄3.檢測后修補(bǔ)管束、管頭泄露.管子被折流板磨壞.殼體和管束溫差過大.管口腐蝕或焊接質(zhì)量差.堵管或換管.補(bǔ)脹或焊接.換管或#焊傳熱效率卜降.列管結(jié)垢.列管、管路或閥門堵塞.清洗管子.檢查清理第二章管殼式換熱器的檢修.檢修施工方案.編制依據(jù)設(shè)備施工圖、設(shè)備制造驗收技術(shù)條件、安

4、裝技術(shù)條件，中低壓化工設(shè)備 施工及驗收規(guī)范等.方案內(nèi)容(1)工程概況 包括工程名稱、工程特點(diǎn)、工程量一覽表、施工單位的施工 技術(shù)力量及資源情況分析等(2)方案編制依據(jù) 包含施工規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備施工圖等(3)施工順序、施工進(jìn)度計劃和施工方法。設(shè)備檢修施工的安排，應(yīng)根據(jù)工 藝要求即檢修安裝規(guī)程確定，并根據(jù)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)因素以及工程本身的特點(diǎn)等全面 考慮，施工順序直接確定施工進(jìn)度計劃的編排， 并影響施工方法的選擇；應(yīng)根據(jù) 情況選擇合理、可行、先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)的施工方法；檢修施工進(jìn)度應(yīng)在滿足工期的前 提下，對選定的施工方法、施工資源供應(yīng)情況等應(yīng)統(tǒng)籌考慮， 并根據(jù)實(shí)際情況具 體調(diào)整。(4)勞動力及材料、工機(jī)具等資

5、源需求計劃(5)施工平面圖等對于比較復(fù)雜或具有危險性及施工難度大的檢修工程還需要寫出施工準(zhǔn)備 計劃、安全技術(shù)保障措施、質(zhì)量保證措施及檢查計劃、降低成本計劃、節(jié)約能源 計劃等。對于工程規(guī)模較大的項目，根據(jù)需求還應(yīng)寫出施工現(xiàn)場領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)的組成 及組成形式、勞動組織分工等內(nèi)容。對于工程內(nèi)容較簡單的項目，且承擔(dān)施工的 部門工作經(jīng)驗比較豐富，施工力量比較強(qiáng)或工程規(guī)模較小，只需就工程的重點(diǎn)施 工部位進(jìn)行計劃組織，編制施工方案或技術(shù)措施2.檢修前的準(zhǔn)備.詳細(xì)了解被檢修換熱器停車前的運(yùn)行情況，查閱相關(guān)技術(shù)資料和圖紙，明確固定管板換熱器主要零部件的技術(shù)要求和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，必要時編寫施工方案。.備好檢修所用工機(jī)具、材料

6、和各類防護(hù)用具。更換所用的零部件應(yīng)有材質(zhì) 合格證、質(zhì)量證明書，并準(zhǔn)備好壓力試驗的胎具、卡具等工機(jī)具。.應(yīng)按操作規(guī)程和順序，切斷與被檢修換熱器相連的管路閥門。泄壓后放凈 換熱器管程和殼程中的介質(zhì)，并根據(jù)介質(zhì)特性進(jìn)行相應(yīng)的吹掃、 置換等，檢測合 格后加堵盲板，辦理安全檢修交接手續(xù)。.認(rèn)真做好換熱器檢修前的檢查工作。通過觀察、無損探傷、測厚、水壓試 驗以及氣密性試驗等方法確認(rèn)故障的位置、大小等。.要注意有保溫層的換熱器要先拆除保溫層， 搭建好檢修用的腳手架、平臺、 跳板，并固定好。.凡參與對受壓元件進(jìn)行焊接的焊工，必須持有相應(yīng)有效的焊工證3檢修內(nèi)容1.小修(1)拆卸兩端頂蓋或管箱。打開管箱法蘭，仔細(xì)

7、觀察管板的分程密封情況， 管板入口有無異物堵塞管口，有無垢層及腐蝕產(chǎn)物堆積，記錄、分析腐蝕物和垢 層。(2)清洗或清掃管子內(nèi)表面和殼體異物。檢查兩端蓋、管箱有無腐蝕、銹 蝕、裂紋、砂眼等缺陷。(3)進(jìn)行管束和殼體試壓，檢查泄露，堵漏。(4)進(jìn)行局部測厚。(5)檢查連接螺栓是否完好，必要時更換。(6)檢查保溫及防腐情況。2.中修(1)包含小修的所有的內(nèi)容(2)抽出管束，清理、清洗、清掃，檢查換熱器變形及彎曲情況(3)檢查隔板和拉桿螺栓腐蝕及銹蝕情況(4)檢查各密封面情況，表面不能有劃痕、溝槽、凹坑、點(diǎn)蝕等。3.大修(1)包含中修的所有內(nèi)容(2)若管束被堵管束超過總管束的10%以上，則更換管子或管

8、束(3)全面檢查運(yùn)行情況，并對管板與管子焊接處進(jìn)行滲透檢驗(4)對殼體進(jìn)行檢驗，超標(biāo)時必須消除殼體焊縫缺陷或更換殼體第三章檢修的方法及過程.檢修過程首先對換熱器進(jìn)行全方面的檢查，確定故障位置，并把檢查的結(jié)果記錄 下來。換熱器停車之前，發(fā)現(xiàn)法蘭處發(fā)生泄漏，初步判斷為墊片損壞，殼程溶液發(fā) 生泄漏。把設(shè)備停車，對法蘭處(管箱、法蘭)進(jìn)行拆卸，經(jīng)過檢查發(fā)現(xiàn)法蘭密 封面處有劃痕。對損壞處進(jìn)行記錄，并依據(jù)劃痕類型、深淺確定維修方式。2淮修.殼體部分的修理(1)對封頭密封面的損壞修理如密封缺陷很小，可在裝密封墊圈時采用涂膠方法處理， 如高溫的液態(tài)密封 膠或704膠；如密封面有貫穿的徑向劃痕或比較深的凹坑時，

9、可采用手工電弧焊堆焊后，再用手提砂輪或油石打平，確保其平面度和粗糙度，注意打磨時不得傷 及密封面；對采用內(nèi)襯密封板外壓封頭的高壓換熱器， 當(dāng)密封與殼體焊接密封部 位發(fā)現(xiàn)裂紋(可采用著色探傷檢查)時，應(yīng)用角式磨光機(jī)徹底消除裂紋，用氮弧 焊重新堆焊后，再焊接好密封板。(2)對殼體接管處泄露的修理對于碳鋼殼體，可采用碳弧氣刨刨開泄露處的角焊縫， 用旋轉(zhuǎn)錘修去滲碳層 后，選用合適的焊條或焊絲，采用合適的焊接工藝進(jìn)行補(bǔ)焊。 對于需要修理的要 進(jìn)行局部熱處理，并要注意修理中不得傷及接管。對于不銹鋼殼體，可采用角式磨光機(jī)磨開泄露點(diǎn)，若泄露點(diǎn)很小也可用玄幻 錘磨開；若泄露點(diǎn)大，可用等離子割開泄露處的焊縫，再用

10、角式磨光機(jī)磨好焊口 后，選用合適的焊條或焊絲，采用合適的焊接工藝進(jìn)行焊補(bǔ)。(3)對于密封墊片導(dǎo)致泄漏的，及時更換墊片，保證密封效果2.換熱管的修理換熱管的損壞主要是管子本身的泄露和換熱管與管板連接處的泄露，可采用水壓試驗檢查泄露部位。對于管子本身的泄露可采用以下方法處理：.堵管：用錐形堵頭將管口堵塞，管堵材料的硬度不能高于管子的硬度。如 管程壓力較高，堵管后還要焊接，防止堵頭沖脫。堵管數(shù)不得大于總管數(shù)的10%c.換管.取出換熱管。常用的方法有：鉆孔法、絞孔法、氣割法等.清理、修磨、檢查管板孔.穿管或管束的組裝.管子與管板的連接3.管子與管板連接處的泄露處理方法.對強(qiáng)度脹的管口可進(jìn)行補(bǔ)脹，但補(bǔ)脹

11、次數(shù)不能超過 3次.對強(qiáng)度焊或脹焊并用的管口，可先清除焊縫、打磨補(bǔ)焊或焊后補(bǔ)脹，消除 泄露.對已經(jīng)堵過的管口泄露，可直接堵管后焊接.結(jié)垢的處理可根據(jù)結(jié)垢的程度、介質(zhì)的特性以及現(xiàn)場的條件.機(jī)械清理管束輕微堵塞或積渣積垢時，可用不銹鋼鋼筋或低碳鋼圓盤， 從一頭通入，另 一頭拉出，清除輕微的堵塞或積渣積垢。.高壓水沖洗清理高壓水清洗多用于結(jié)焦嚴(yán)重的管束清洗.化學(xué)除垢清洗常用浸泡法、強(qiáng)制循環(huán)法等.海綿球清洗法.質(zhì)量檢驗1間定管板換熱器的水壓試驗檢驗先進(jìn)行殼程試壓，檢查殼體、換熱管與管板連接接頭等部位；然后進(jìn)行管程 試壓，檢查管箱及相關(guān)部位.U型管換熱器的壓力試驗檢驗先用試壓環(huán)進(jìn)行殼程試壓，同時檢查換熱

12、管與管板連接接頭；再進(jìn)行管程壓 力試驗，檢查管箱、管程各密封面的耐壓和密封性.浮頭式換熱器的壓力試驗檢驗管頭試壓時，先拆除管箱、殼體封頭及浮頭蓋，兩端安裝試壓環(huán)，對殼體加 壓，檢查殼體、換熱管與管板連接部位；同時檢查管頭、管束的耐壓和泄漏。 管程試壓，拆下試壓環(huán)，安裝管箱和浮頭蓋，對管程加壓，檢查管箱、浮動側(cè)管 板的耐壓與泄漏以及法蘭密封面泄漏殼程整體試壓，安裝殼體封頭，對殼程加壓，檢查殼程、封頭的耐壓泄漏以 及殼程各法蘭密封面泄漏.填料函式換熱器壓力試驗檢驗先用試壓環(huán)進(jìn)行殼程試壓，同時檢查換熱管與管板連接接頭；再進(jìn)行管程壓 力試驗，檢查管箱、管程各密封面的耐壓和密封性5驗收檢修后的換熱器使用

13、并經(jīng)過一段時間的運(yùn)行觀察， 各指標(biāo)達(dá)標(biāo)；設(shè)備的防腐、 保溫恢復(fù)完好；檢修現(xiàn)場工完、料凈、場地清；油罐技術(shù)材料齊全，包含設(shè)計變 更、材料代用通知單，材質(zhì)、零部件合格證，檢修記錄單，焊縫質(zhì)量檢驗報告， 試驗記錄。跟著科學(xué)技術(shù)的不停進(jìn)步，換熱器的維護(hù)理念與維修技術(shù)再不 斷升級，然而受傳統(tǒng)經(jīng)驗的影響，國內(nèi)大多數(shù)的企業(yè)在換熱器使用歷 程中，仍然采用堆焊、直接報廢更新等較為傳統(tǒng)體式的格局，這些不 僅無益于生產(chǎn)效率的提升、設(shè)備預(yù)置程度的提高，更影響了企業(yè)的競 爭力的改善。天下之高作于細(xì)，天下之難作于易，只有做好了換熱器等細(xì)節(jié)的 辦理，才能晉升綜合生產(chǎn)力和競爭力。參考文獻(xiàn).化工原理（第三版）化學(xué)工業(yè)出版社出版.材料的腐蝕與防護(hù)冶金工業(yè)出版社.換熱器滲漏、結(jié)垢問題的分析與解決中國熱管網(wǎng)在本次論文設(shè)計過程中，王老師對該論文的各個環(huán)節(jié)都給予了細(xì) 心的指引