热交换器定期检验-全国压力容器检验员RQ-1.ppt

热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 主要内容 一、换热器的分类 二、换热器的结构形式（例题1-4） 三、结垢的危害和清洗 四、换热器缺陷问题及处理（例题5-13） 五、检验记录报告问题及处理（例题14-15） 热交换器的定期检验 一、换热器的分类 A 按作用原理分：1.直接接触式换热器2.蓄热式换热器(回流式换热器、蓄热器)3.间壁式换热器(表面式和间接式换热器)B 按用途分：1.加热器 2.预热器 3.过热器 4.蒸发器 5.再沸器 6.冷却器 7.冷凝器C 按传热面形状和结构分1.管式换热器 2.板式换热器 3.特殊形式换热器D 按作用材料分：1.金属材料换热器 2.非金属材料换热器 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 使用温度和压力的限制 缺点：由于换热管、管板和壳体焊在一起，故换热管与壳体间的金属壁温差引起的温差应力是其致命的弱点，因为在固定管板换热器的管板温差应力计算中，要校核以下三个方面的应力和力： ① 按有温差的各种工况算出的壳体轴向应力σc， ② 换热管轴向应力σt， ③ 换热管与管板之间连接拉脱力q 当壳体与换热管金属温差(注意不是介质温差)高于50℃时一般应设置膨胀节。 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 换热器型号的表示方法 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 管壳式换热器的主要零部件 （一）换热管及在管板上的排列方式 热交换器的定期检验 （二）管板及换热管的连接 胀接 焊接 二者并用（胀焊并用） 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 （三）壳体及管板的连接 （四）管箱 热交换器的定期检验 （六）管程和壳程数 热交换器的定期检验 四、结垢的危害和清洗 换热器管束除垢的方法主要有下列三种。 1、手工或机械方法 2、冲洗法 A 逆流冲洗 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 3、化学除垢 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 例题8 目的：了解换热器折流板引起的设备失效 某石化厂酸性水汽提塔底重沸器，该换热器为卧式固定管板式结构，如下图1。在运行过程中，工艺发现换热管泄漏，装置停工对重沸器检修，堵管处理。再次运行半年，换热管再次泄漏。停工检修发现，换热管泄漏部位位于折流板处，断裂的换热管见图2 ，在折流板处，管壁明显减薄。图3为未取样前折流板处断裂形貌。 热交换器的定期检验 热交换器的定期检验 问题1. 根据换热管的断裂特征，属于GB/T 30579-2014的哪种损伤模式？请分析换热管断裂原因？ 参考答案：缺陷产生原因为管束振动引起机械磨损。 机械磨损指两相互接触的表面产生相对摩擦运动，接触点形成的粘着与滑溜不断相互交替，造成材料表面损伤的过程。当换热管与折流板孔，产生过大间隙，会产生冲击，磨损速度急剧增加，出现异常噪声和振动，导致换热管减薄。另外，折流板的间距会影响诱导换热管振动，小间距会增加壳程的流速及压降；无支撑跨距过大会诱导振动。同时降低壳程进出口处（设备、管束）的流速，缓解了局部冲蚀、流体诱导振动。 热交换器的定期检验 注：折流板既用来支撑换热管，又使其产生理想的壳程流速，还可以减少换热管无支撑跨距避免流体诱导振动，因此折流板在换热器壳程设计中无论是对传热还是对压降都占有重要位置，因为折流板是可以调节的，合理的折流板设计将会在传热和压降上都取得比较满意的效果；在有相变的壳程中，一般设置支撑板起支承作用，与传热关系不大。 折流板间距： a）TEMA 和GB151 都规定了最小折流板间距为壳体内径的1/5 或50mm，取大者；小间距会增加壳程的流速及压降，考虑到传热、压降的均衡性，一般折流板间距宜不小于壳体内径的30%。 b）折流板最大间距可等于壳体的内径，若再加大将可能使壳程流体纵向流（顺流）大大增加，使传热效率大大下降，另外，无支撑跨距过大会诱导振动，必要时应进行振动校核。 c）壳程流动为紊流时，传热系数变化范围为流速的0.6～0.7 次方，而压降则与流速成正比，因此，随着折流板间距减少，压力降的增加比传热系数上升要快得多。 热交换器的定期检验 问题2.针对该类型缺陷，