管殼式換熱器的檢修方法與維護措施探析

張偉華

（神華工程技術有限公司，北京 100011）

石油化工生產過程中最普遍的設施之一就是換熱器，其是由外殼、管板、管束、頂板等部位構成，其功能是能夠保證石油化工在生產過程中始終處于最合適的環境之中、管殼式換熱器是以安裝在管殼內的管束作為熱量傳輸的導體，將液體的熱量傳輸至冷液體的間壁式換熱器之中，管殼式換熱器的日常檢查與維修在化工生產中不可或缺。

1 管殼式換熱器的維護

1.1 溫度

固體物質與換熱器所傳導的液體會進行融合，長期的融合會引起管道堵塞，從而導致換熱器的運轉無法正常進行。為了保證換熱器的正常運轉，使得換熱器能夠持續穩定的運轉，應當定期針對換熱器進行全面檢查，尤其是兩類介質接口的溫度與所傳導的液體，當換熱器無法正常運轉時，將會嚴重影響生產效率，所以應當及時對換熱器進行清潔，從而提升保證換熱器的正常運轉。

1.2 壓力

當換熱器長期沒有進行清潔，內部的污垢就會堆積過量，從而導致堵塞或者泄漏故障的發生，熱量進出口的壓力變化會發生劇變，所以，定期抽查熱量進出口壓力變化，能夠全面了解換熱器構造中污垢堆積情況、堵塞問題與是否發生泄漏，假如，發現壓力差出現巨大改變，應當及時找出故障所出現的緣由，并且及時開始有效的解決與修復。

1.3 泄漏

換熱器最嚴重的故障是泄漏，因此，應當及時開展氣壓測量、氣密性檢驗來了解換熱器結構內外部是否存在泄漏情況。如果發現泄漏點，應當及時采取有效策略進行維修。

1.4 振動

針對換熱器內部構造振動狀態的檢測，能夠掌握固定螺絲是否出現移位。內部構造的固定螺絲移位會引起劇烈振動的情況發生，當發生劇烈振動時，應當及時找出何處螺絲出現了移位并且進行加固。

1.5 保溫

為了預防熱量向外擴散，保溫層應運而生，其能夠提高換熱器熱量傳輸的質量，這也就說明，保溫層出現問題會導致換熱器運轉效果得到嚴重干擾，此外，由于保溫層能夠保護換熱器的殼體，因此，只要出現問題，殼體也會因此暴露在危險之下，所以，定期檢查保溫層的工作情況，及時維修，能夠保證換熱器的工作效率。

1.6 腐朽

腐朽主要出現在換熱器管道與管道、管道與管板之間的連接點以及殼體焊接處周圍，腐朽區域如果不及時進行保養，極有可能會導致泄漏情況的發生，對于腐朽應當及時進行保養。并且華應當依據材質腐朽的實際情況進行定期檢測，借此保證換熱器的工作效果。

2 常見故障與解決方式

2.1 種介質互串

種介質互串是由于散熱器內部出現泄漏情況在，這一問題的發生有4種緣故：第一，換熱管腐化出現孔洞，第二，換熱管與管板的連接點出現縫隙，第三，換熱器法蘭密封區域出現泄漏，第四，螺紋鎖緊環式換熱管，維修或其他因素堵塞了換熱管與管道接口，應當擰緊螺栓或者更換密封墊片，擰緊內圈壓緊螺栓或者更換墊片。

2.2 傳熱效率低下

引起傳熱效率低下的因素有許多種，分別是管道異物累積過量、水資源雜質過度、油漬或者微生物充斥、隔離板短路等等。管道異物累積過量時，應當對管道中的異物進行清潔，通過提升水源管理強度，來緩解水源雜物過多的問題，隔離板短路應當及時更換墊片或者隔離板。

2.3 阻力

超出許可范圍的阻力是由于過濾器無法正常工作、殼體、管道堵塞，針對于此，應當進行清潔或者更換過濾器，或者采取深度清潔的方式剔除污垢。

2.4 振動過度

劇烈振動是由于液體介質頻率或者管道劇烈振動所引起的共鳴，最佳的方式是調整流動速率或者調整管道的傳導頻率等等方式來減少振動所造成的影響。

3 管殼式換熱器的檢修

3.1 檢修準備

管殼式換熱器檢查工作開展前，應當先切斷換熱器工作動力，將換熱器所鏈接的管道、閥門都進行隔斷，將其中的雜質清除干凈，在維修完成后添加擋板。在拆卸開始前應當先將保溫層卸掉，應當深入明晰泄漏點的位置，可以在接口處通過氮氣臨時連接管道檢測漏點，找出泄漏位置進行標記。打開管箱的法蘭，觀察管飽接口處是否存在異物，箱內無污垢，同時掌握腐朽產物的組成，進行詳細記載，借此為將來的工作累計經驗。

3.2 換熱器清潔

（1）機械清潔。對于少量的污垢最佳的方法是通過日常清潔方法進行有效清潔，除此之外，還能夠通過壓縮空氣、蒸汽、高壓水等等協助清理工作。這類清潔所消耗的資源少，但是，可能會對設備造成影響。

（2）高壓水沖洗清潔。高壓水沖洗清潔是通過高壓水泵輸出的高壓水，通過壓力調整閥后再通過高壓軟管連接至手提式噴射槍中，通過高壓水來清潔污垢。這一方式通常是針對列管式換熱器管內的污垢進行清潔，另外，也能夠清潔設施的殼體與管束外表的污漬。這類清潔方式高效且不影響設施。

（3）化學清除污垢。采用化學調劑清除污垢，第一要針對污垢進行解析，掌握換熱器中存在的污垢是哪種類型的污垢，例如，水垢、油垢、結交沉底等等類型，依據污垢的類型來使用針對性的化學調劑進行清潔，這種清潔方式最合理的手段為浸泡、噴射與強制循環三種。在清潔過程中，大部分情況下都是以兩種手段作為基礎開展清潔，如此不但可以提高清潔效率還能夠保證清潔質量。除此之外，清潔過程中應當根據換熱器中的異物累積狀態來確認所使用的化學調劑的調配含量，如有必要可以添加緩蝕劑，延緩換熱器的腐朽速度。

（4）殼體區域的維修。換熱器殼體發生故障是不多見的，如果出現故障大多會發生在密封面與殼體的接口處，對于這一情況可以通過密封膠來進行維修。

4 換熱管的檢查與維修

4.1 管道與管板的接口處故障

這種故障大部分是由于溫度、壓力的劇烈變化而引起換熱管溫度差出現劇變，從而管道變形，致使換熱管從管板中脫落、出現縫隙，致使熱量流散。這類故障一般都可以進行維修。管道與管板接口處的故障可以采用焊接技術進行維修。

4.2 散熱管泄漏

這是由于液體介質的沖刷、腐蝕、磨損等緣故所引起的，致使管道出現孔洞或者縫隙，從而引起泄漏。這種泄漏情況一般無法修復，一般會通過堵管或者更換管道的方法進行維修，堵管維修方式必須是泄漏的換熱管數量不影響正常的生產工作時才能夠使用，可以通過圓錐形金屬堵頭，將換熱管兩端堵上，如果換熱管中的管道壓力過大，應當在堵管后進行電焊，而更換管道這一方式是由于換熱管管板出現泄漏或者換熱器出現大規模的泄漏故障時所采用的方法。更換時應當對管束進行檢查，對于需要更換的管道進行標記。如果管道整體都出現了故障，那么可以將管束切割下來，假如只需要更換一部分管道，則可以使用鉆床將管板切割下來。更換過程中，應當對管板附近進行清潔，以免焊接時不平整。

5 換熱管與管道的鏈接

在換熱器的檢查過程中最重要的就是管道與管板的鏈接。依據換熱器的使用標準、檢查與加工因素的區別，換熱器與管板的鏈接有3種方法，分別是脹接、焊接、脹焊接同步進行。3種方式各有不同，所采用的條件也各有差異，應當依據實際情況進行使用。

6 結語

換熱器的運用情況與整個化工生產效果有著直接聯系，因此，換熱器的日常保養與維修工作至關重要。只有做好相關工作，才能提升生產效果，為企業帶來最大的經濟收益。