换热器检修规程

精品文档 1欢迎下载 换热器维护检修规程换热器维护检修规程 目录 1 总则 1 1 适用范围 1 2 结构简述 2 完好标准 2 1 零 部件 2 2 运行性能 2 3 技术资料 2 4 设备及环境 3 设备的维护 3 1 日常维护 3 2 定期检查内容 3 3 常见故障处理方法 4 检修周期和检修内容 4 1 检修周期 4 2 检修内容 5 检修方法与质量标准 5 1 管壳式换热器 5 2 平板式换热器 5 3 螺旋板式换热器 6 试车与验收 6 1 试车前的准备工作 6 2 试车 6 3 验收 7 维护检修安全注意事项 7 1 维护安全注意事项 7 2 检修安全注意事项 7 3 试车安全注意事项 精品文档 2欢迎下载 1 总则 1 1 适用范围 本规程适用于化工企业中设计压力不大于 6 4MPa 设计温度大于 20 小于 520 的管壳式 平板式和螺旋板式换热器的维护和检修 1 2 结构简述 1 2 1 管壳式换热器 包括固定管板式 浮头式 U 型管式和填料函式 主要由外壳 管 板 管束 顶盖 封头 等部件构成 固定管板式换热器的两端管板与壳体焊接相连 为减小温差引起的热应力有时在壳体上设有膨胀节 浮头式换热器的一端管板固定在 壳体与管箱之间 另一端管板可以在壳体内自由移动 U 型管式换热器的换热管弯成 U 型 两端固定在同一管板上 管束可以自由伸缩 填函式换热器的一端管板固定 另 一端填函密封可以自由伸缩 1 2 2 平板式换热器主要由换热板片 密封垫片 固定封头 活动封头 头盖 夹紧 螺栓 挂架等组成 换热片上有不同形状的波纹 密封材料大多采用天然橡胶和合成 橡胶 1 2 3 螺旋板式换热器主要由外壳螺旋体 密封件及进出口等四部分组成 螺旋体是 用两片平行的钢板卷制而成 它具有两个介质通过的矩形通道 根据通道布置的不同 螺旋板式换热器又分为三种形式 型 主要特点是螺旋通道的两端全部垫入密封条 后焊接密封 型 特点是螺旋通道两端面交错焊死 型 特点是一个通道的两端 全焊死 另一个通道的两端全敞开 2 完好标准 2 1 零 部件 2 1 1 换热器的零 部件及附件完整齐全 壳体 管程 板片 封头的冲蚀 腐蚀在 允许范围内 管束的堵管数不超过管束总数的 10 隔板 板片 折流板 防冲板等无 严重的扭曲变形 2 1 2 仪表 计器和各种安全装置齐全 完整 灵敏 准确 2 1 3 基础 机座完好 无倾斜 下沉 裂纹等现象 2 1 4 各部连接螺栓 地脚螺栓紧固整齐 无锈蚀 符合技术要求 2 1 5 管道 管件 阀门 管架等安装合理 牢固完整 标志分明 符合要求 2 1 6 换热器壳程 管程及外管焊接质量均符合技术要求 2 1 7 防腐 保温设施完整有效 符合技术要求 2 2 运行性能 精品文档 3欢迎下载 2 2 1 换热器各部温度 压力 流量等参数符合技术要求 2 2 2 设备各部分阀门开关正常 2 2 3 换热效率达到铭牌出力或查定能力 2 3 技术资料 2 3 1 设备档案 出厂质量证明书 检修及验收记录齐全 2 3 2 压力容器的技术资料齐全 准确 2 3 3 运行时间和累计运行时间有统计记录 2 3 4 设备图纸齐全 2 3 5 操作规程 维护检修规程齐全 2 4 设备及环境 2 4 1 设备及环境整齐清洁 无污垢 垃圾 2 4 2 设备的胀口 焊口 管口 法兰 阀门 填料函及换热板间等密封面完好 泄 漏率在允许范围内 3 设备的维护 3 1 日常维护 3 1 1 严格执行操作规程 确保进 出口温度 压力及流量控制在操作指标内 防止 急剧变化 并认真填写运行记录 3 1 2 随时检查壳体 封头 浮头 管程 管板及进出口管道等连接处无异响 腐蚀 及泄漏 3 1 3 检查各连接件的紧固螺栓是否齐全 可靠 各部仪表及安全装置是否符合要求 发现缺陷及时消除 3 1 4 检查换热器及管道附件的绝热层 保持绝热层完好 3 1 5 勤擦拭 勤打扫 保持设备及环境的整洁 做到无污垢 无垃圾 无泄漏 3 1 6 严格执行交接班制度 未排除的故障应及时上报 故障未排除不得盲目开车 3 2 定期检查内容 定期检查内容见表 1 表 1 检查项目检查 内容 检查周期 月 检查方法检查项目检查内容检查周期 月 检查方法 壳体封头 端盖 测定 壁厚 6 12超声波壳程 管程 螺旋 通道及换热板通道 污垢堆积3 61 运行状态 判断 精品文档 4欢迎下载 2 物料分析 内件结构腐蚀 情况 6 121 流体腐 蚀性检测 器 2 液体 值测 定 3 液体金 属含量分 析 压力表 安全阀 计器 准确性 灵 敏度 可靠 性 6 121 计量标准 规定 2 按工艺操 作法规定校 验 3 3 常见故障处理方法 3 3 1 管壳式换热器 管壳式换热器常见故障处理方法见表 2 表 2 现象原因处理方法现象原因处理方法 出口压 力波动 大 1 工艺原因 2 管壁穿孔 3 管与管板连接 处泄漏 1 调整工艺 条件 2 堵管或补 焊 3 视情况采 取消漏措 施 封头 浮头 与 壳体连接处泄 漏 1 密封垫片 老化 断 裂 2 紧固螺栓 松动 1 更换密封垫片 2 对称交叉均匀紧固螺栓 换热效 率低 1 管壁结垢或油 污吸附 2 管壁蚀漏 3 管口胀管处或 焊接处松动或 漏蚀 1 清理管壁 2 查漏补焊 或堵管 3 胀管补焊 堵管或更 换 换热器管束异 常振动 介质流动激振在壳程进出口管处设计防 冲板 导流筒或流体分配 器 3 3 2 平板式换热器 平板式换热器常见故障处理方法见表 3 表 3 精品文档 5欢迎下载 现象原因处理方法现象原因处理方法 阻力降 超过允 许值 1 换热器角孔 有脏物堵塞 2 板片通道有 结垢 3 压力表失灵 1 清除脏物 2 用化学或 手工方法 清除结垢 3 校验或更 换压力表 密封 面泄 漏 1 换热板原有 伤痕变形 2 密封条上的 凸缘未嵌入 板片定位槽 内 3 密封条 密 封垫或粘接 剂老化失效 4 拉杆螺栓受 力不均 1 修整或更换板片 2 重装 使密封条凸缘嵌入定位 槽内 3 更换 4 先将四根拉杆对角交叉拧紧 再将上中部位拉杆拧紧至尺 寸 最后将对角线四根拉杆均 匀拧紧 传热效 果差 1 冷介质入口温 度高 2 换热板片结垢 3 水质浊度大 油 污与微生物多 4 超过清洗间隔 期 5 设备内空气未 放净 1 降温或加大 流量 2 清洗板片 3 加强过滤 净 化水质 4 定期清洗过 滤器 5 排除空气 两种 介质 互串 1 换热板片腐 蚀穿透 2 换热板片有 裂纹 3 密封垫片损 坏 1 更换 2 更换 3 更换 换热器 冷热不 均 1 开车时空气 未排净 2 部分通道堵 塞 介质走近 路 3 停车时介质 未放净 尤其 是结晶的介 质 1 注意放净 空气 2 加强清洗 与过滤 疏 通被堵通 道 3 放净设备 内介质 3 3 3 螺旋板式换热器 螺旋板式换热器常见故障处理方法见表 4 表 4 现象原因处理方法现象原因处理方法 精品文档 6欢迎下载 传热效 率低 1 螺旋体通道结垢 2 螺旋体局部腐蚀 使介质短路 3 平板盖变形 1 用酸洗或蒸 汽吹洗 2 修理或整台 更换 3 整形或更换 介质混 串 1 螺旋体腐蚀穿孔 2 密封板变形 1 更换设备 2 更换密封板 端盖连接 处泄漏 1 螺旋体两端面不平 或有缺陷 2 螺旋体端面与密封 垫板间有脏物 3 螺栓受力不均 1 光刀或更换 2 清除脏物 3 对程交叉紧 固螺栓 4 检修周期和检修内容 4 1 检修周期 检修周期见表 5 表 5 检修类别中修大修 检修周期 月 12 36 72 当本单位状态检测手段已经具备开展预测维修条件的 经请示本单位上级主管部门同意 可 不受 4 1 条限制 4 2 检修内容 4 2 1 管壳式换热器 4 2 1 1 中修 a 清理换热器的壳程 管程及封头 浮头 平盖 凸形等 积存的污垢 b 检查换热器内部构件有无变形 断裂 松动 防腐层有无变质 脱落 鼓泡以及内 壁有无腐蚀 局部凹陷 沟槽等 并视情况修理 c 检查修理管束 管板及管程与壳程连接部位 d 检查更换进出管口填料 密封垫 e 检查更换部分连接螺栓 螺母 f 检查校验仪表及安全装置 g 检查修理静电接地装置 h 检查更管件 阀门及附件 i 修补壳体 管道保温层 4 2 1 2 大修 a 包括中修内容 精品文档 7欢迎下载 b 修理或更换新换热器管束与壳体 c 检查修理设备基础 d 整体防腐 保温 4 2 2 平板式换热器 4 2 2 1 中修 a 检查清理换热板片中的结垢 b 检查更换密封垫片及密封条 c 检查换热板片变形 裂纹 伤痕 腐蚀等情况 视情况更换 d 检查 修理或更换活动端板 固定端板及挂架 e 检查修理过滤器 放空阀 f 检查修理进 出口管道 阀门 g 检查调试各部仪表及安全装置 4 2 2 2 大修 a 包括中修内容 b 修理或更换进出口管道及各部阀门 c 全面检查换热器 更换易损件并单侧试压 d 修理或更换各部仪表及安全装置 e 修理或更换过滤器 放空阀 f 检查修理基础及地脚螺栓 g 刷漆防腐 4 2 3 螺旋板式换热器 4 2 3 1 中修 a 检查端盖与壳体连接部位的密封情况 视情况修理或更换密封垫片 b 检查修理换热器进出口管道 阀门 c 检查换热器焊接部位的腐蚀情况 d 检查清理螺旋通道 e 检查 校验仪表及安全装置 f 检查各部紧固螺栓 必要时更换 g 检查 修补绝热层和防腐层 4 2 3 2 大修 a 包括中修内容 精品文档 8欢迎下载 b 修理或更换进出口管道 阀门 c 检修或更换螺旋板式换热器 并试压检验 d 修理或更换各部仪表 管道及安全装置 e 检查修理基础 f 防腐 更换绝热层 4 2 4 有关压力容器的检验 检修内容 遵照 HG25001 91 压力容器维护检修规程 执行 5 检修方法与质量标准 5 1 管壳式换热器 5 1 1 壳体 壳体的检修及质量标准按 HG25001 91 压力容器维护检修规程 有关规定 5 1 2 换热管 5 1 2 1 换热管由于温度 压力的波动及温差变形的不均匀 造成管子从管板中拉脱 松动而使介质泄漏 可采用补胀方法消除 同一部位补胀不能多于三次 否则会使管 板孔处材料冷做硬化而胀不紧 若胀管无效 可换管子或采用焊接方法 焊好后对周 围列管再胀一次 防止热胀冷缩松动 5 1 2 2 换热管由于腐蚀 磨蚀 冲蚀 沉积腐蚀等原因 使管子产生裂缝 穿孔而 泄漏 一般处理方法有两种 一是更换新管 二是堵管 更换新管对管板孔必须检查 清理 修磨 管板孔内不得有油污 铁锈 刀痕 管板的密封槽或法兰面应光滑无伤 痕 管孔直径的偏差 圆柱度 圆度都在允许范围内 管端应除锈至呈金属光泽 其 长度不宜小于二倍的管板厚度 堵管 是用锥度为 1 10 的金属堵头将管子两端堵死 堵头材料的硬度 应低于管子的硬度 堵管数一般不得超过管束管子总数的 10 根据 本厂工艺和生产情况可适当增减 5 1 2 3 换热管的管材硬度应比管板硬度小 HB30 左右 否则应在管端 150 200mm 长 度内退火 管子材质要求符合 GB151 89 钢制管壳式换热器 的要求 对管束的换热 管允许每根管子有一道对接焊口 U 型管允许有二道对接焊口 两道焊口之间的距离不 得小于 300mm 长 对接焊缝应平滑 对口错边量不得超过管壁厚度的 15 且不大于 0 5mm 对接厚管子的直线度以不影响顺利穿管为限 对接接头应作焊接工艺评定 并 作直径为 0 85 倍内径的通球试验 焊后应进行单管水压试验 试验压力为管程压力的 2 倍 5 1 2 4 U 型管弯管段的圆度偏差应不大于管子名义外径的 10 不宜热弯 碳钢 低 精品文档 9欢迎下载 合金钢管弯制后应作清除应力热处理 5 1 3 管板 5 1 3 1 拼接的管板焊缝应进行 100 的射线或超声波探伤 除不锈钢外 拼接后管板 应作消除应力的热处理 5 1 3 2 复合管板在堆焊前应进行堆焊工艺平定 其基层材料和复层材料应按 JB4730 94 压力容器无损检测 进行检查 5 1 3 3 管板孔径允差 孔板宽度偏差应符合 GB151 89 钢制管壳式换热器 的规定 5 1 4 折流板 折流板表面要保持平整 光滑 无毛刺 板面孔距必须与管板孔距一致 折流板的 最小厚度与管孔偏差应满足 GB151 89 钢制管壳式换热器 的规定 5 1 5 防冲板 防冲板表面到圆筒内壁的距离一般为接管外径的 1 4 1 5 其边长应大于接管外径 50mm 防冲板的最小壁厚 碳钢为 4 5mm 不锈钢为 3mm 采用焊接固定时应注意防止 产生焊缝裂纹或腐蚀 用 U 型螺栓固定时应防止螺栓松动及腐蚀 5 1 6 管束与管板组装 5 1 6 1 胀接 管板硬度应大于管子 如两者硬度相近时 应对管端作退火处理 一 般硬度差在 HB30 50 左右 胀管深度 一般等于管板的厚度减去 3 5mm 胀管顺序一 般从中扩展到周边对程交差进行 胀管时必须检查管板 管端的材质 尺寸 机械能 净化处理等符合要求 浮头式换热器须先胀固定管板处的管头 后胀活动管板处的弯 头 胀接过程中要随时注意和调整两管板的平行度 5 1 6 2 焊接 焊接方法应根据管端的材料组合来决定 焊管时由中心至周边顺序交 叉将管子两端与管板点焊 每根管子均匀三点 然后顺序交叉满焊 管子伸出管板长 为 2 3mm 或等于管子壁厚 若在管板孔外开 隔热槽 可减少管板变形 还可以保 证焊接质量 5 1 6 3 胀焊结合 对于温度 压力较高 在运行中受到反复变形 热冲击和热腐蚀 的作用时 常采用胀焊结合的方法 但在焊前应对每根管子进行预胀 密封胀 这样 可减少管子与管板孔的间隙 提高焊缝抗疲劳性 防止焊缝裂纹 5 1 7 压力试验与致密性试验 管壳式换热器压力试验的程序应按 GB151 89 钢制管壳式换热器 的规定 压力试验 和致密性试验的方法标准 包括试验压力 温度 质量要求等 应符合 GB150 98 钢制 精品文档 10欢迎下载 压力容器 的规定 5 1 8 换热器清理 由于介质的腐蚀 冲蚀 积垢 必须进行清理 方法如下 5 1 8 1 机械除垢法 利用各种铲 削 刷等工具清理 并用压缩空气 高压水 蒸 汽等配合清洗 当结垢比较严重或全部堵死时 可用管式冲水钻 桶管机 清洗 5 1 8 2 冲洗法 利用高压水泵打出的水通过压力调节阀再通过高压软管通至手提式 喷射枪进行喷射清理污垢 若在水中混入细石英砂效果更好 5 1 8 3 化学除垢 首先应对结垢的物质进行化学分析 再决定采用什么溶剂清洗 一般对硫酸盐和硅酸盐采用碱洗 碳酸盐采用酸洗 对油垢结焦可用氢氧化钠 碳酸 钠 洗衣粉 洗涤剂等 与水按一定比例配制清洗 采用化学清洗时必须考虑加入缓 蚀剂 经过化学清洗后 加清水循环冲洗数次 直至水呈中性为止 除以上清洗方法 外 还可采用海棉球自动清洗法 5 2 平板式换热器 5 2 1 换热板 5 2 1 1 拆卸检查换热板时 用非金属硬片将密封垫片和换热板片分开 切不要损坏 热板片和密封垫片 并按顺序逐片放好 不得错乱颠倒 5 2 1 2 更换密封垫片时需用丙酮或其它酮类有机溶剂 将密封垫片沟槽擦干净 再 用毛刷将 401 合成树脂粘结剂或 801 强力胶均匀地涂在沟槽内 最后将密封垫片粘在 沟槽里 5 2 1 3 检查换热板是否穿孔 一般用放大镜 灯光或煤油渗透法逐片检查 5 2 1 4 换热板结垢时切忌用钢丝刷刷洗 尤其是钛材和不锈钢片 应用非金属硬片 除去结垢 再用去污粉清洗 清洗不锈钢片的水其氯离子含量不得超过 25ppm 5 2 1 5 拆卸钛料板片时严禁与明火接触以防氧化 5 2 1 6 换热板片平滑无裂纹 划痕 变形等缺陷 板厚不均偏差不得超过板厚的 5 板片变形量不得大于 0 5mm 5 2 2 密封垫片 5 2 2 1 密封垫片如有变质 裂纹 老化等缺陷则应更换 5 2 2 2 更换新的密封垫片时仔细检查它的四个角孔位置 必须与旧的密封垫片相同 5 2 2 3 密封垫片的质量是根据介质的腐蚀性能及温度来选用 常用橡胶垫片的最高使 用温度见表 6 精品文档 11欢迎下载 表 6 垫片种 类 最高使用温度 C 垫片种 类 最高使用温度 C 垫片种类最高使用温度 C 垫片种 类 最高使用温度 C 天然橡 胶 80 丁晴橡 胶 85 树脂 硬丁基 橡胶 151 硅橡胶 160 丁苯橡 胶 85 氯丁橡 胶 85 中级晴橡胶 135 氟橡胶193 204 此外还可采用压缩石棉垫片和压缩石棉橡胶垫片 5 2 3 组装 5 2 3 1 在换热器拆卸前应测量板束的压紧长度尺寸 做好记录 重装时应按此尺寸进 行 安装板组时要严格按照原顺序装配 不得错乱颠倒 5 2 3 2 夹紧端板 封头 时 应均匀 对称 交叉拧紧螺母 先拧紧中部 再拧紧 上下的螺母 不允许单边拧紧螺母 5 2 3 3 压紧后端压板的四角距离应一样 端压板之间距离应在端板上所测量的尺寸范 围之内 若小于此尺寸仍发现泄漏 则应更换垫片 板片组装压紧后 上下左右的平 行度为 1mm 5 2 3 4 整体组装后应按 1 25 倍的最大操作压力作单侧试压 保压 20 30 分钟 不 渗漏即为合格 若作气密性试验 则应在水压试验后以操作压力的 1 05 倍进行试验 用肥皂溶剂注入板束周边 不冒气泡为合格 5 3 螺旋板式换器 5 3 1 壳体 5 3 1 1 壳体表面应进行多点测厚 对局部减薄或烂蚀严重的应予补焊 5 3 1 2 壳体对接焊缝须经超声波或 X 射线检查 质量符合国家现行的有关标准 5 3 2 螺旋体 5 3 2 1 螺旋体应无明显变形 压瘪等现象 如有变形 应予修复 对变形 压瘪严 重 修复困难的应予更换 5 3 2 2 螺旋体焊缝须经 100 无损探伤检查合格 5 3 3 密封结构 5 3 3 1 对垫片密封结构应检查密封垫片是否有变形 老化 垫片在换热器检修时一 般应予更换 5 3 3 2 对焊接密封结构应用磁粉或着色探伤检查 对有裂纹等缺陷应打磨干净 再进 精品文档 12欢迎下载 行补焊 5 3 4 强度试验和气密性试验 强度试验一般用液压试验 其试验压力为设计压力的 1 25 倍 当不能采用液压试 验时 可采用气压试验 其试验压力为设计压力的 1 15 倍 采用气压试时必须采取格 的安全措施 并经技术负责人批准 试压时两通道要保持一定压差 整个试压过程中 注意观察有无渗漏现象 当试验压力高时还应注意两端面的变形 气密试验应在水压 试验之后进行 试验压力为操作压力的 1 05 倍 用肥皂溶剂检漏 不冒气泡为合格 已经做过气压试验并经检查合格的可免做气密试验 6 试车与验收 6 1 试车前的准备工作 6 1 1 完成全部检修项目 检修质量达到要求 检修记录齐全 6 1 2 清扫整个系统 设备管道阀门均畅通无阻 6 1 3 确认仪表及其它安全附件完整 齐全 灵敏 准确 6 1 4 拆除盲板 打开放空阀门 放净全部空气 6 1 5 清理施工场地 做到工完 料净 场地清 6 1 6 对易燃 易爆的岗位 要按规定备有合格的消防用具和劳保防护用品 6 2 试车 6 2 1 系统中如无旁路 试车时应增设临时旁路 6 2 2 开车或停车过程中应逐渐升温或降温 避免造成压差过大和热冲击 6 2 3 试车中应检