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列管式换热器安装维修要点

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列管式换热器安装维修要点

发布日期:2019-02-12 作者: 点击:

各种换热器是化工工艺生产中用来传递热量的一种重要设备。两种不同的介质在换热器中进行热量的传递,达到所需工艺目的。

换热器在化工生产中常作加热器,冷却器,蒸发器等来使用。主要的形式有管壳式换热器、板式换热器、螺旋板式换热器、套管换热器等。

制作换热器的材质可以是金属材料(如铜,铝,碳钢,不锈钢等),也可以是非金属材料(如石墨,玻璃,塑料,陶瓷等)。

化工工艺生产中常用的换热器有列管式换热器,夹套式换热器,蛇管式换热器,套管式换热器,板式换热器,螺旋板式换热器,翅板式换热器,石墨换热器等。

本文主要讲解列管式换热的安装维修知识。
列管式换热器是化工生产中应用最为广泛的一种换热器,它的结构比较简单,换热效率高,适应性强(在高温或 低温,高压或低压的条件下都能使用)。

列管式换热器的主要结构是在一个圆筒形的壳体内,设置许多平行排列的管子组成的管束所构成。

壳体的两端与端盖装有法兰,利用螺栓将端盖与壳体连接起来。

壳体与端盖上分别设有两种介质的出入口小法兰,以便于相应的管路连接。

化工生产中常用的列管式换热器有固定管板式,浮头式,U形管式和壳体具有热补偿作用的几种。

列管式换热器

 

1、 安装前的准备

 

充分做好换热器安装前的准备工作,可以使安装工作顺利进行,达到安装各项技术指标,确保安装质量。 

 

(1)换热设备的验收

 

安设备的图纸进行认真仔细的检查,包括设备的型号,质量,几何尺寸,管口方位,技术特性等。查阅出厂合格证,说明书,质量保证书等技术文件。检查设备是否有损坏,缺件(包括垫铁,螺栓,垫片,附件等)。做好检查,验收记录。 

 

(2)基础的验收

 

换热器安装前必须对基础进行认真的检查和交接验收。基础的施工单位应提交质量证明书,测量记录及有关施工技术资料。基础上应有明显的标高线和纵横中心线,基础应清理干净,如有缺陷应进行处理。 

 

(3)吊装的准备

 

吊装部门应该准备好全部机索具,如吊车,抱杆,钢丝绳,滑轮组,倒链和卡环等,并按安全规定认真做好检查工作。对大型换热器,因直径大,加热管多,起吊重量大,因此起吊捆绑部位应选在壳体支座有加强垫板处,并在壳体两侧设木方用于保护壳体,以免壳体在起吊时被钢丝绳压瘪产生变形。

 

(4) 编写施工方案

 

为了使安装工作有序进行,安装前应编写施工方案,施工方案的内容应包括编制说明,编制依据,工程概况,施工准备,施工方法和措施,技术措施和技术要求,施工用机具,施工用料,施工人员调配,施工计划进度图等。 

 

2、 换热器的安装

 

安装一般按下列顺序和要求进行。

 

1)检查换热器各部位尺寸的偏差是否符合标准的要求,国家标准GB151规定的 换热器标准:换热器的允差见培训资料。 

 

2)基础上活动支座一侧应预埋滑板,地脚螺栓两侧均有垫铁。设备找平后,斜垫铁可以和 设备底座板焊劳,但不得与下面的平垫铁或滑板焊死,且垫铁必须 光滑,平整,以确保活动支座的 自由伸缩。 

 

3)活动支座的 地脚螺栓应安装两个缩紧的螺母,螺母与底板间应留有1~3MM的间隙,使底板能自由滑动。 

 

4)换热器安装后的允许偏差应符合下列要求: 

a. 标高≤3MM 

b. 垂直度(立式)≤1/1000且不大于5MM,

水平度(卧式)≤1/1000且不 大于5MM c中心位移≤5MM。 

 

5)与换热器相连接的管线,为 避免强力装配,应在不 受力的 状态下连接,并应不 妨碍换热器的热膨胀。 

 

3、压力试验

 

换热器的压力试验(以固定管板式为 例),不同类型的换热器,其试验方法略有差异。 

首先拆下换热器的封头,对壳程进行液压(一般采用水)试验。

当达到试验压力时,除了检查换热器壳体之外,应重点检查换热管与管板的连接接头(一下简称接头,)检查接头胀接或焊接处是否有渗漏。

若少数接头有渗漏,可以 做好标记,卸压后进行重新胀接获焊接,然后再做压力压力试验,直到合格为止。

管程试压合格后,加垫片安装封头,再进行管程压力试验。 

 

4、附件的安装

 

换热器经安装找正,找平固定以后,可进行管道,阀门和安全附件等的安装。其安装方法可参照管路的安装。

 

列管式换热器的检修

列管式换热器在使用过程中,最容易发生故障的零件是管子。介质对管子的冲涮,腐蚀等作用都可能造成管子的损坏,因此经常对换热器进行检查,以便及时发现故障,并采取相应的措施进行修理。

列管式换热器最常见的故障有管壁积垢,管子泄露和振动等。

管壁积垢的清除

在列管式换热器管子的内外壁上,由于介质的经常存在,很容易形成一层积垢。积垢的形成会直接降低换热器的效率,因而应及时进行清除。对管子内壁积垢的清除方法,可采用机械法和化学除垢法进行修理。

泄露的修理

列管式换热器的管束是由许多管子排列而成的,介质的冲刷腐蚀时管子泄露的主要原因。对管子进行修理之前,必须做好管子泄露情况的检查。

常用的检查管子泄露的方法是:在冷却水的低压出口端设置取样管口,定期对冷却水进行取样分析化验。如果冷却水中含有被冷却介质的成分,则说明管束中有泄漏。然后再用试压法来检查管束中哪些管子在泄露。

检查时,先将管束的一端加盲板,并将管束浸入水池中,然后使用压力不大于1×100000 Pa的压缩空气,分别通入各个管口进行试验。

当压缩空气通入某个管口时,如果水池中有气泡冒出,则说明这个官子有泄漏,即可在管口上作上标记。此方法对所有管子进行检查,最后根据管子损坏的多少,运用不同的修理方法。 

 

1、对少量管子泄漏的修理方法

 

如果管束中仅有一根或几根管子泄漏时,考虑到对换热器的换热效率影响不大,可以采用堵塞的方法对泄露的管子进行修理。用锥形金属塞在管子的两端打紧焊牢,将损坏的管子堵死不用。

锥形金属塞得锥度以3-5℃为宜,塞子大端直径应稍大于胀管部分的内径。

 

2、对较多管子泄露的修理方法

 

如果产生泄露的管子较多,采用堵赛的方法进行修理,将会大大降低换热器的换热效率(通常情况下,堵塞管子得数量不能超过总管数的10%)。

这时,则采用更换管子的方法进行修理,操作步骤如下; 

(1)拆除泄露的管子

管子的拆除就是将管子从管板上抽出的过程。拆除管子时,对于薄壁的有色金属管子可采用钻孔或绞孔的方法,也可以用尖錾对管口进行錾削得方法来拆除。

使用钻孔或绞孔的方法拆除管子时,钻头或绞刀的直径应等于管板上孔口的内径。

钻孔或绞孔时,把管子在管板孔口内胀接部分的基本金属切削掉,则管子即可从管板中拆除出来利用錾削的方法拆除管子时,可使用尖錾把胀接部分的管口向里收缩,使管子与管板脱开,将管子从管板的孔口中拆除下来。

对于壁厚较大的管子,可利用氧-乙炔火焰切割法拆除管子,即先在管子的胀接部分切割出2-4个豁口,并把管口向里敲击收缩,使管子与管板上的孔口脱开,然后用螺旋千斤顶将管子顶出或用牵拉工具拉出。

无论使用哪种方法拆除管子,应将管子的两端都拆除,并注意,在拆除时不要损坏管板的孔口,以便更换新管子的时候,使管子与管板有较严密的连接。

 

 

 

(2)更换新管并进行胀接

 

损坏的管子从管子从管板中抽出来之后,就可将新管子插入管板的孔中。更换上新的管子,规格应与材质与原来的管子相同。

穿入管子时,应对正相应的管板孔口,使管子位于正确的位置上。然后就可以把管子与管板连接起来。

 


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