缠绕管式换热器的修复.pdf

继改
缠绕管式換热器概述
缠绕管式换热器的修复
缠绕管换热器是一种高效换
热设备,广泛应用于工业深冷。中
原大化集团公司使用的深冷氧回
刘倍倍
收装置1EO01再生预热器,即为纏(中原大化集团公司河南濮阳457000)
绕管式换热器。其特殊的结构和
苛刻的工作条件给检修带来很大【摘要〕对缠绕管式换热器的检修方案进行了详细介绍。
困难,经过数次实践,对该换热器【关键词〕缠绕管换热器低温高压焊接粘接
的检修总结出了一套成熟方案。
2缠绕管式换热器的结构与
管箱
1F001
材质
管板
料气翅口管
奋
V1102
该换热器采用了法国液空公
可的专利技术,为双联管缠绕结
TV1106
构,分別走净化后的尾气和富氢
气。换热管在芯筒与外壳之间的
缠统管
11E001
空间内按螺旋线形分层缠绕、相
互间隔,缠绕方向及流向相反
间以宽20mm厚2mm的铝带隔开
底荍管
富氧
两种气体分别在上下共8个管箱内
净的尾气
07入ロ
进入、汇合,燃料气走中间芯筒。
相
11R001
燃料气
换热器的结构和流程简图如图1和
图
图2
整合换热器结构紧凑,单位3.1事故的发生
表1換热器各部分材质
容积传热面积比较大,传热面积
该设备在正常工.艺操作下,
部件
材质对比国内材
为589mia,同时,传热强度大,负荷为2mh,人冷箱尾气含H为
质
传热系数高,流体在螺旋管内流62%,出冷箱燃料气含H,为16%-
売体1-4061001Nio0
00CRI7NIL4
动会形成二次环流,强化了换热20%。当运行中燃料含H2突然升
管箱
1-4-404
Mo2
效果,相当于同体积换热器换热高,且确定HV110T106处于
管板
1-4404/00Cr17Nil4
关闭状态并无泄漏。初步确认高
Mo2
效果的近10倍。
压侧管子泄漏。此次泄漏事故中
换热管ST542.06?A+9%Ni
管箱接管316L
316L
燃料气中H,的含量达到40%。进一
3泄漏情况介绍
步证实判断是正确的。
3.2泄露系统确认
割下相关连接管线及上、下
作者简介
所有管箱,分别将尾气、H,以及燃
刘倍倍(192-)助エ,现在中原大化集团检修公司从事设备技术管料气出入口总管法兰育死,使设
理工作。
备与系统隔离。在壳侧接仪表空
气(0.5MPa),观察各系统压力表指
56「百油化工设12009.10
维修改造
wE? XIU GAI ZAO
示,如果某系统有压力形成则证
明该系统存在泄漏。此次泄露为H
316L村
系统泄露。
316L
3.3泄漏位置确认
280
在H,系统相应管箱管口抹肥
皂水试漏,将冒泡的管子做标记。
之后在上管箱做记号的管中分别
注水,下管箱中有水流出的管口
图3
图4
即为其对应下管口,并判断该管
泄漏;如果某标记上管口未发现对要用碘钨灯来提高固化温度。
修复工作完成后,应按工艺
应的下管口,则判断该管为断管。
要求对各组件回装焊接。管道的
经试压确认,这次此次泄露为H,系
4.3堵管作业
焊接与管箱相同,如图4。焊后
统泄露,共8根。
将漏管和断管管端麾平、钴100%射线探伤,所有焊缝均须达
孔、攻丝,以丝堵涂密封胶将两端Ⅱ级以上。
堵死,适当加热加速固化。这种处
4检修方案
理方法仅减小了介质的流通面积,5高压试验
对换热影响不大。
4.1管箱的解体
缠绕管换热器内部管路复杂,4.4换热管试漏
5.1准备工作
易堵塞,难疏通,解体管箱时要避
所有阀门、安全阀经检查调
堵管工作完成后,密封上下
免杂质进入甚至堵管。管箱的解所有管箱。在売程用N2加压至试合格,安装复位。试压用接管
体最好使用砂轮切割,但为了加490kPa,保压h。尾气和H,系统中
门,也应严格检查,压力表采用
快施工进度,采用了碳弧气刨。需压力表指示为0,表明修复良好。
PN15680kPa,15级表。气源为干燥
要注意的是气刨作业时不能直接旦泄漏,应打开箱管盖板,经一叁洁净N2
切透,否则容易造成换热管堵。应查漏修复
先使用碳弧气创切薄,然后使用
5.2试压标准
砂轮机切透,最后修磨。修磨工作4.5回装过程一上下管箱和相关管
试压严格按设备试压曲线进
可以在车床上进行,气刨层要完线焊接
行,压力以每30min,980kPa缓缓上
全切除,避免碳含量增加;坡口25
升,每升高980kPa,保压30min,并
管箱承受-19%6℃低温和10MPa
平整,以利焊接。
的高压,对焊缝的低温韧性要求很
用肥皂水检查各个泄漏点及各焊
接处,如有泄漏做好标记。达到给
高,必须严格控制焊缝中的杂质含
4.2坏管处理
定压力值11370kPa后,保压6h,压
量。焊接前需要对焊口100mm范围
因为此类换热器换热管材质内使用内酮清洗,并采用保护性然力每小时降2940kPa以下密封效果
为AL+9%Vi,过热将有很大的收缩好的氩弧焊焊接。管箱材质为徳国格。
变形,加上低温高压的环境,所以DN标准1.4404,对应美国AISI标准
堵管工作不宜焊接。我们采用了316L,焊丝应选用ER3161。为使焊6总结
螺纹配合胶连接。
缝得到有效的保护,采取了间隙式
检修采取的胶为环氧类低温接头,并在背后垫316L衬环的方法
该换热器自2008年7月大修
粘接专用胶,有ABC三种组分,按使焊缝得到充分保护。用塞尺检查后,设备运行状态良好,氢回收率
质量比A:BC=5:102配制。不同温度时,衬环与管箱内壁的间隙应小于达到80%,已接近设计值90%,检
所需的时:60℃为8h,100℃为2h,0.50m。如图3。
修工作达到了预期日的。设高
130℃为1h。现场采用了130℃、Ih
2003.101百油面化工设15