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2.4冷换设备及其操作林昌基2.4.3冷换设备的操作2.4.3.1投用前的检查试压制造和检修完工的换热器，应按规定进行压力试验，一般试压介质是水，即进行水试压，试压压力是设计压力的1.25-1.5倍，如换热器BES700－2.5－185－6/25－4，它的设计压力为2.5MPa，水试压压力为2.5×（1.25～1.5），即3.125－3.75MPa，如是使用时间较短的换热器试压时可考虑下限，试压时应检查小浮头，胀接处、焊口、管箱垫片，连接阀处有无泄漏，如有泄漏进行处理。2.4.3.2换热器的投用试压完毕后的换热器，应放尽换热器内存水，以免大量水存在时在蒸汽及热油进入时引起水击和汽化，损坏内件。装置在开工时，冷换设备的主体与附件用法兰螺栓连接，垫片密封，由于它们之间材质不同，升温过程中，特别是超过200（热油区）各部分膨胀不均，造成法兰面松驰，引起介质的泄漏，因此在装置开工过程中，进行蒸汽吹扫和热油升至250℃左右时，进行热紧。在投用过程中，换热器应先开冷源再开热源，先开出口再开进口，这是因为如果先进热油会造成各部件热胀，后进冷介质又会使各部件急剧收缩，这种剧烈的一胀一缩，极易造成密封的泄漏，还有因为冷介质一般是较轻的介质，沸点较低，在热介质先进入的情况下，整个换热器处于一种高温状态下，在后进入的少量冷介质突然大量汽化，使换热器超压，造成封面泄漏，因此在投用冷换设备时应先冷后热，先开出口，再开入口，以使介质有畅通的后路，防止超压使密封不致泄漏。冷却器的投用。冷却器一般采用循环水冷却，冷却水在循环过程中，水不断蒸发而被浓缩，水中的水垢和污垢增多，某些微生物和藻类生长，使水的腐蚀性增强，因此冷却器的管束在投用前应在金属表面预先生成一层薄而质密的保护薄膜，使设备在运行中不被腐蚀，这就是冷却器的预膜。冷却器在投用过程中除与换热器投用方法一样外，在控制油品温度时，应用出口阀进行调节，因为用入口阀进行调节时，由于入口水量控制引起冷却器内短路和流速减慢造成上热下凉，且由于水量控制，不易将油品冷却至规定范围，因此冷却器调节不用入口阀。2.4.3.3日常检查和维护日常检查是及时发现和处理突发性故障的重要手段，换热器在运行过程中及时做到如下检查，确保设备的安全运行。2.4.3.3.1温度温度是换热器运行中主要的控制操作指标，测定及检查换热器中各流体进出口温度及变化，可以判断分析介质流量的大小及换热情况的好坏。换热效率的好坏，主要取决于传热系数，传热效率下降最可能就是换热器结垢引起的传热系数下降，应处理换热器进行清洗。操作中防止介质流量温度、压力的急剧变化，超温超压都将引起换热器的泄漏，因此操作中应尽量做到平稳操作，流量温度的平稳变化。经常检查调节冷却器的水出口温度，控制在50度以下，因为超过50度，微生物的繁殖加速，腐蚀生成物的分解也加快，引起管子腐蚀、穿孔，同时结垢就越严重。2.4.3.3.2压力经常检查换热器的压力变化，特别是进出口压差，可判断换热器的结垢情况，堵塞情况和泄漏情况，高压液体向低压液体泄漏，会使低压流体压力上升，高压介质压降增大，会产生污染和其它后果。操作中若发现压力骤变，除检查换热器本身问题外，还应考虑其它因素，如介质的后路是否畅通等。2.4.3.3.3泄漏换热器的外泄漏是容易看见和发现的，外泄漏有几个密封面的泄漏和设备由于砂眼和裂纹引起，如密封面泄漏，因检查是否是螺栓松动引起或是垫片损坏。换热器的内泄漏是不易发现的，但可以从介质温度、压力、性质变化、流量、异声、振动的分析中判断。如：一台换热器是原油和常二线油进行换热，管程走常二线，壳程走原油，由于原油压力高，如发生泄漏时，只能原油窜入常二线柴油中，这时可能出现管程压力上升，壳程压降增大，常二线柴油质量不合格和颜色变黑等现象，据这些现象可判断换热器内漏。对于冷却器，可在冷却水出口阀前管道上接取样管，定期取样检查有无被冷却的介质混入，以判断冷却器的内漏。2.4.3.3.4振动换热器内的流体一般有较高的流速，由于流体的脉冲和横向流动都会引起基础支架的震动，如发现基础震动加剧，除检查操作是否异常外，还应检查换热器的基础有无损坏和地脚螺栓有无松动。管束振动在管壳式换热器的壳程中，流体横向流过管束时，流体诱发振动的主要成因是：1）、卡门旋涡；2）、紊流抖动；3）、流体弹性不稳定。气体或蒸汽进入壳程后，将在与流动方向和换热管轴线都垂直的方向上形成声学驻波。当声学驻波频率与卡门旋涡频率或紊流抖动主频率一致时，便发生共振。2.4.3.3.5保温保温（保冷）层的损坏将直接影响换热器的热效率。另外，由于保温（保冷）层破坏，在壳体外部就将积附水分，使壳体发生局部腐蚀，因此，时常检查，发现保温层破坏尽快进行修补。2.4.3.4停用方法及停用后的处理一台须进行检查检修的换热器应进行停用及处理。换热器的停用方法和投用方法相反，应先关热源后关冷源、先关进口再关出口，为了不影响其他操作，在停用之前打开付线阀。停用完必后，对换热器进行蒸气吹扫，吹扫干净后交付检修。冷却器在对油品介质进行吹扫时，应关闭水进出口阀，打开放空阀以防由于水汽化换热器超压损坏密封面和内件，冷却水一侧不能进行吹扫，以防破坏防腐层。冬季停用的换热器，要放尽换热器内存水及其他介质，并用风进行吹扫充入N2进行保护，防止设备腐蚀；如需解体，应对暴露于大气中的部分进行防腐处理，如涂上一层防腐层。换热器吹扫完后，拆开时检查和记录的内容空冷器的使用、维护及检修一、空冷器的使用1管束1）、管内介质、温度、压力、均应符合设计条件，严禁超压、超温操作。2）、管内升压、升温时，应缓慢逐级递升，以免因冲击骤热而损坏设备。3）、空冷器正常操作时，应先开启风机，再向管束内通入介质，停止操作时，应先停止向管束内通入介质，后停风机。4）、易凝介质于冬季操作时，其程序与第3条相反。5）、停车时，应用低压蒸汽（不超过原有介质温度）吹扫并排净、凝液，以免冻结或腐蚀。2风机1、叶片角的调节应根据实际工况按规定操作。2、叶片角不得超过设计规定的最大叶片角，否则将烧毁电机；尤其在自动调角风机反向安装时，操作中尤应注意。3、开车前应检查：（1）风机及其周围设备（风箱、管束）是否坚固良好，有无异物。（2）认真检查叶片根部与轮毂是否连接紧固，紧固件若是涨环（或半圆挡环），则应检查该件是否全部位于环形槽内，紧定螺钉是否拧紧。（3）手动盘车（转动叶轮）检查，叶尖间隙是否足够、最大叶片角时是否与风筒安全网碰撞。4、开车后应检查：（1）有无过大振动或异响（允许振幅为150μm），否则应立即停车检查。（2）若为自动调节风机，应手动给定信号，检查风机是否可以在全调节行程内工作，即叶片角或转速可自最小值至最大值。自动调角风机，尚需检查其安装方式（正向或反向）是否符合设计规定。二、空冷器的维护1、管束1）、检查管束各密封面不得有泄漏现象。如有泄漏时，丝堵式管箱可将丝堵适当拧紧。仍无效果时，应停机更换垫圈或丝堵，盖板式管箱可将连接螺柱适当拧紧。如仍泄漏，则停机更换垫片。高压管箱的螺柱拧紧时，应遵守相应的的操作规程。凡需更换垫片或螺接紧固件时，应先停机并将油品放空，然后进行。2）、翅片管管端泄漏时，允许将管子重胀。重胀次数不能超过2次，并注意不得过胀。无法用胀接修复时应更换翅片管。作为临时措施，也允许用金属塞堵塞，堵塞一般不能超过单一管程管子总数的10%。3）、如需到管束表面上作检查时，应在翅片管上垫以木板或橡胶板，以免损坏翅片。4）、铝翅片如被碰倒时，应用专用工具（扁口钳）扶直。5）、定期清除翅片上的尘垢以减少空气的阻力，保持冷却能力。清除方法为用高压水或压缩空气或热蒸汽加水冲刷。6）、检查管束热补偿结构工作是否正常。热位移导向螺栓、支架、挡板是否浮动灵活。7）、检查空气流道密封片是否固定紧密。如有不适合处，应予矫形修复。8）、定期维护时，应用蒸汽及水冲刷管束内部，务必将污垢除净。并应检查腐蚀厚度，其值不应超过规定值。检查后重行安装时，应更换丝堵塞垫片及法兰垫片。9）、定期维护时，应在管束外表面（不包括铝翅片表面）涂一层银粉漆。2风机1）、所有润滑部位（减速器、轴承座）应按期注油。减速器用油按说明书规定，油面应在油位指示器指示范围内。轴承用钠基黄油润滑。2）、皮带传动机构的皮带应保持一定的张紧力。如有松驰，应拧紧调整螺丝。如松弛至无法张紧，或多根三角皮带张力相差过大时，应成组更换。3）、应定期清除叶片表面，将污垢全部除净，并重新涂漆。4）、风机经定期维护后，应按说明书重新装配完好。并应特别注意：（1）叶片若非互换件时，应按出厂编号安装；否则应重作静平衡检查。（2）叶片角应符合规定。各叶片的叶片角应保持一致。（3）叶片间隙应符合规定。（4）旋转方向应符合规定。（5）叶片旋转平面应与主轴垂直，允许叶尖的轴向跳动不大于10mm，否则应调整，调整部位为其锥形轴套上的调整螺钉。（6）试车时应无超过规定的振动（于底座测量不超过150μm）及异响，轴承应无松动或过热。底座安装螺栓亦无松动。3、空冷器翅片管的清洗空冷器翅片管外表面长时间使用后聚集了灰垢，特别是湿式空冷翅片表面生长绿藻，由于这些污垢、灰垢、绿藻的传热效率，只有碳钢的几十分之一，同时还会产生垢下腐蚀，加速腐蚀的进行。因此，根据空冷器的腐蚀、结垢情况，在其运行一定时间后及时进行化学除垢清洗，既可以达到提高换热效果，又能达到延长设备使用寿命的目的。翅片清洗程序：1）、常可直接用水冲洗翅片，主要清除表面积尘及附着不大牢固的腐蚀产物或其他垢物，清洗时注意防止翅片倒伏。2）、如场环境允许，可以用专用的清洗液通过高压泵进行翅片的表面冲洗。但清洗剂冲洗后应再用工业水冲洗除去残余的清洗剂。3）、空冷器翅片管的清洗，如果采用干冰清洗新技术进行，可能会取得更理想的效果，也不会对环境造成任何污染，但估计费用会更高。4）、清洗效果的检查验收。三、空冷器检修1、检修内容1）、检查管箱及管束。2）、更换腐蚀严重的管箱丝堵、管箱法兰的联接螺栓及丝堵、法兰垫片。3）、检查修复风筒、百叶窗及喷水设施。4）、处理泄漏的管子。5）、校验安全附件。6）、整体更换管束。7）、对管束进行试压。8）、检查修理轴流风机。2、空冷器管束检修1）、换垫检查空冷器管箱丝堵垫片泄漏情况，泄漏时可采用把紧丝堵或更换垫片消漏。垫片更换，应根据介质选用合适的垫片，一般选用08钢垫、紫铜垫或不锈钢垫。更换时，应清除垫片槽中的杂物和消除垫片槽缺陷。2）、清垢空冷器经过使用后，会在干式空冷翅管表面积垢或在湿式空冷翅管表面生长绿藻，影响冷却效果，应清除干净。清垢可采用人工机械除垢、压力水除垢和化学除垢。当采用压力水除垢时，应防止翅片倒伏。3）、热管堵漏空冷器管束经过一段时间的运行后，由于腐蚀等原因造成穿漏，可以采用化学粘补、打卡注胶和堵管等修理方法处理。当换热管泄漏量小时，可在不停车的情况下将管外的翅片除去，然后再进行化学粘补包扎或打卡注胶堵漏；如果不能用上述方法消漏，则应将管束停车吹扫干净拆开管箱上的丝堵，在换热管两端用金属圆台体堵塞，以达到消漏。4）、换管当空冷器管束非均匀腐蚀或制造缺陷而泄漏时，可采用换管消漏。首先将要更换的管子拆下，清洗管箱管孔。更换新管时，将管子中间稍拉弯曲，即可从两端管板孔穿入，穿入后进行胀接或焊接。5）、消除其他缺陷6）、构架、壁板防腐构架、壁板防腐可与设备停车检修同时进行。湿式空泠器的壁板容易产生防腐穿孔，设备检修应注意检查，当发现穿孔时，应及时更换壁板。7）、喷淋系统检修喷淋系统检修主要检查喷嘴时否堵塞，更换损坏部件；检查过滤器，更换损坏过滤网；清扫喷淋水内循环系统的回水罐或水池。换热器的常见故障管壳式换热器运行中常见的故障空气式冷却器常见的故障常减压蒸馏冷换设备的腐蚀腐蚀机理解决办法谢谢