换热器泄漏成因调查-换热器网- 

作者：[aAtEkXZXWK]  IP：[182.142.84.*]  编辑  删除   浏览：[]  时间:2009-04-10  TAG：加长 法兰螺栓

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摘要：列管式换热器是石化行业广泛使用的热交换设备，其质量的好坏直接影响到石油化工企业的安全和经济效益。目前，由于各种原因产生的换热器泄漏，造成了物料的浪费和环境的污染，影响着生产装置的正常运行和工厂的经济效...

　　列管式换热器是石化行业广泛使用的热交换设备，其质量的好坏直接影响到石油化工企业的安全和经济效益。目前，由于各种原因产生的换热器泄漏，造成了物料的浪费和环境的污染，影响着生产装置的正常运行和工厂的经济效益，已成为生产中不可忽视的问题。了解换热器可能产生泄漏的部位和产生泄漏的普遍原因，并从设计、制造、使用三个环节着手加以控制，就能大大降低换热器的泄漏率。笔者对大量不同种类换热器的泄漏发生部位及产生泄漏的原因进行分析加长 法兰螺栓，并提出相应的对策，为换热器的设计、制造和使用提供参考。
1　换热器主要泄漏机理
1.1 温差应力及热疲劳　　
　　换热器在石化行业中应用非常广泛，蒸汽发生器、再沸器、锅炉给水预热器等都是典型的换热设备。大多数换热器在运行过程中，管壳程流体之间都存在着一定的温差，多管程的换热器各程换热管之间也存在着较大的温差， 温差导致管板两侧和换热管之间产生温差应力。当温差应力达到一定数值时，金属便会产生塑性变形和蠕变。如果换热器的操作温度周期性地变化，或者操作工况为反复加压、升温和卸压、降温的过程，那么热应力反复变化会使设备产生热疲劳。调查发现，很多炼油厂的蒸汽发生器都是由于这种原因而泄漏失效的。1.2　管束振动　　
　　介质垂直于管束横向流动是流体诱发振动的主要根源，如果流入壳程的是气体，在与流动方向及管子轴线都垂直的方向上将形成声学驻波。当声学驻波的频率与卡曼旋涡频率和紊流抖振主频率一致时，还会激发产生声学驻波振动。在操作过程中，管束振动将引起管板与管子之间的熔敷金属中存在的气孔和其他缺陷扩大或扩展，发展到一定程度时这些缺陷就会被击穿或导致疲劳开裂。振动与换热器管子的固有频率有关，而固有频率与管束的结构、尺寸有关，因此换热器本身的设计缺陷是导致管束振动的原因。本次调查分析的多台再沸器[2，3]，其壳程走中、高压蒸汽，管程走液体，都是在运行不久后就产生泄漏，修复后又规律性地隔三个月就漏。起初考虑了温差应力，但重新设计制造的再沸器加了膨胀节后，情况仍未改善。而扬子石化芳烃厂和上海石化芳烃厂的同类装置中的再沸器也是采取管程走中、高压蒸汽，壳程走液体，但投产多年来没有出现过泄漏，这说明中、高压蒸汽压力高、流速大，设计方面的缺陷引起的诱导振动才是换热器泄漏的主要原因。
1.3 制造过程中的缺陷　　
　　焊接质量是换热器制造上的关键。换热器管子与管板焊接时[4]，

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