换热器网络分流分数与清洗安排优化

管壳式换热器停工检修要求

管壳式换热器停工检修要求兰州石化公司一、总则 1 主题内容与适用范围 1.1 本要求规定了换热设备的检修内容、检修与质量标准、试验与验收。 1.2 本要求适用于操作压力在35MPa以下的石油化工钢制固定管板式、浮头式Ｕ形管式、螺纹锁紧环式等管壳式换热器及釜式重沸器。若有特殊要求的换热器应遵循其特殊的维护检修规程。 1.3 受压元件的检修遵照SHS 01004-2004《压力容器维护检修规程》。 2 编写修订依据 GB 151钢制管壳式换热器国务院令（373）号《特种设备安全监察条例》质技监局颁布TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》质技监局颁布TSG D0001-2009 《压力管道安全技术监察规程--工业管道》 HGJ 229-91 工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范二、检修内容 1 检修内容 1.1 抽芯、清扫管束和壳体。 1.2 进行管束焊口、胀口处理及单管更换。 1.3 检查修理管箱及内附件、浮头盖、钩圈、外头盖、接管等及其密封面，更换垫片并试压。

1.4 更换部分螺栓、螺母。 1.5 壳体保温修补及防腐。 1.6更换管束或壳体。三、检修与质量标准 1 检修前准备 1.1 掌握运行情况，备齐必要的图纸资料。 1.2 准备好必要的检修工具及试验胎具、卡具等。 1.3 内部介质置换清扫干净，符合安全检修条件。 2 检查内容 2.1 宏观检查壳体、管束及构件腐蚀、裂纹、变形等。必要时管板采用表面检测，固定管板换热器管子采用涡流检测抽查或抽管检查。 2.2 检查防腐层有无老化、脱落。 2.3 检查衬里腐蚀、鼓包、褶折和裂纹。 2.4 检查密封面、密封垫。 2.5 检查紧固件的损伤情况。对高压螺栓、螺母应逐个清洗检查，8.8级及以上的螺栓应进行无损探伤抽检。 2.6 检查基础有无下沉、倾斜、破损、裂纹，及其他地脚螺栓、垫铁等有无松动、损坏。2.7 腐蚀检查由专业单位对冷换设备进行腐蚀检查，主要检查管板、管箱、换热管、折流板、壳体、防冲扳、小浮头螺栓、接管及联接法兰等。检查重点：（a）易发生冲蚀、汽蚀的管程热流入口的管端、易发生缝隙腐蚀的壳程管板和易发生冲蚀的壳程入口和出口；（b）容易产生坑蚀和缝隙腐蚀、应力腐蚀的靠近入口侧管板的换热管管段；（c）介质流向改变部位，如换热设备的入口处、防冲挡板、折流板处的壳体及套管换热器的U型弯头等；（d）对壳体应检查应力集中处是否产生裂纹；（e）换热管壁厚抽查；浮头式、Ｕ形管式、螺纹锁紧环式按照管子数量5%，每根管子3-5个点抽查，固定管板式根据设备腐蚀情况可考虑按照管子数量1%且每程不少于一根进行抽管检查。（f）外观检查空冷管束翅片结垢和变形脱落情况，构架、风筒的腐蚀情况，叶片的裂纹；（g）空冷器管束的管外测厚抽查（可拆去部分翅片），管内可采用内窥镜检查、内管涡流探伤或管内喷水型探头超声波探伤；（h）空冷器重点检查正对集合管入口附近的换热管管端的冲刷腐蚀和集合管尾端的几排换热管的垢下腐蚀。（i）高压临氢、有硫化氢或氯离子应力腐蚀的管板应做表面无损检测。 3 检修与质量标准 3.1 在换热器管束抽芯、装芯、运输和吊装作业中，不得用裸露的钢丝绳直接捆绑。移动和起吊管束时，应将管束放置在专用的支承结构上，以避免损伤换热管。 3.2 管束内、外表面结垢应清理干净。 3.3 管箱、浮头有隔板时，其垫片应整体加工，不得有影响密封的缺陷。 3.4 管束堵漏，在同一管程内，堵管数一般不超过其总数的10%。在工艺指标允许范围内，可以适当增加堵管数。 3.5 所用零部件应符合有关技术要求，具有材质合格证。

换热器化学清洗方案

精心整理换热器化学清洗方案 *************公司 *****年*月**日换热器化学清洗处理方案 1、编制依据本方案根据换热器进行化学清洗、预膜处理的相关技术数据和技术要求编制成，同时还参照了下列技术文件： (1)DL/T957-2005《火电厂凝汽器化学清洗、预膜导则》 (2)SD135-86《锅炉化学清洗导则》 (3)HG/T2387-92《工业设备化学清洗质量标准》 (4)《内蒙古华能集团兴安热电换热器、凝汽器化学清洗处理方案》 2、结垢原因及危害 (1)、正常的结垢原因及危害换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物，由于未对其进行水处理，换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等，这些污垢牢固附着于铜管内表面，导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低，影响机组的运行效率，造成较大的经济损失。 (2)、清洗后换热效率降低的原因及危害一般来讲，按照正常的清洗工艺和选择合适的清洗药剂清洗后的换热器系统，换热效果在1-2年内是不会出现换热效率下降的，但是如果不按照正常的工艺来清洗，还有就是如果选择的药剂不正确，就会导致整个系统清洗不干净，甚至会出现严重腐蚀设备管

精心整理线的事情。正常的清洗工艺是：试压→水冲洗→黏泥剥离→水冲洗→酸洗除垢→水冲洗→钝化预膜→水质处理选择的清洗剂必须是根据水垢的成份的情况而定，结垢的成份和原因不同，所选用的清洗剂也不同，否则会发生清洗不干净或者清洗过腐蚀的情况。 3、清洗原理钙镁碳酸盐水垢易溶于强酸，反应放出二氧化碳气体，生成易溶于水的物质而达到清洗除垢的目的，其溶解反应方程式为： CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2 Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 在清洗过程中，H+会对金属机体产生腐蚀，并出现氢脆现象，因此清洗剂中要加入相应的缓蚀剂；溶解产生的Fe3+、Cu2+等氧化性离子会造成金属机体的点蚀、镀铜等现象，因此清洗液中还需加入掩蔽剂。 4、化学清洗前的准备工作 4.1断开与换热器无关的其它系统。 4.2开启换热器水侧高点放空阀和蒸汽侧低点导淋阀，以保证清洗过程中反应产生的大量气体能够及时排放和清洗液的充满度；同时通过导淋阀监测清洗过程中换热器铜管的泄漏情况。 4.3为了监测系统的清洗效果及清洗过程中设备的腐蚀情况，在清洗施工前，将相当于设备材质的标准腐蚀试片、监测管段分别悬挂于清洗槽中。 5、换热器化学清洗、预膜处理化学清洗流程: 试压→水冲洗→黏泥剥离→水冲洗→酸洗除垢→水冲洗→钝化预膜→水质处理 5.1试压试压的目的是为了在模拟状态下对清洗系统的泄漏情况进行检查。 5.2水冲洗水冲洗的目的是清除设备内松散的污物，当出口处冲洗水目测无大颗粒杂质存在时，水冲洗结束。 5.3酸洗除垢水冲洗结束后，在清洗槽内循环添加“**牌换热器清洗剂”，控制清洗主剂浓度在3～

管壳式换热器维护检修规程

管壳式换热器维护检修规程二○○七

目录 1总则 (83) 2完好标准 (94) 3换热器的维护 (85) 3.1 维护 (85) 3.2 常见故障和处理方法 (86) 4 换热器的检验 (86) 4.1外部检查 (86) 4.2内外部检查 (86) 4.3压力试验 (87) 4.4定期检验 (89) 5 换热器的修理 (89) 5.1检修周期及内容 (89) 5.2 检修方法及质量标准 (90) 6 试车与验收 (96) 7 维护检修的安全注意事项 (98) ８２

1 总则 1.1 适用范围参照原化学工业部颁发的《换热器维护检修规程》(HG25004－91)以及其它有关资料，编制本规程。本规程适用于设计压力不大于6.4MPa(g)，设计温度大于－20℃、小于520℃钢制管壳式单管板或双管板换热器，包括冷却器、冷凝器、再沸器等换热设备的维护检修。本规程与国家或上级有关部门的规定相抵触时，应遵循国家和上级有关部门制定的一切规定。从国外引进的换热器，还应遵循原设计所采用的规范和标准中的有关规定。 1.2 结构简述管壳式换热器(包括固定管板式、浮头式、U形管式以及填料函式)主要由外壳、管板、管束、顶盖(封头)等部件构成。板，与壳体焊接相连。为了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，另一端可以在壳体内自由伸缩。U形管式的换热管弯成U形，两端固定在同一管板上，管束可以自由伸缩。填料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。双管板换热器(如图1)一端的内管板直接固定在壳体上，外管板与管箱相连接，另一端的内管板以填料函结构与壳体连接，外管板与管箱连接；采用双管板结构的优点是当管板与换热管连接部位发生泄漏时，换热器的管程和壳程中进行换热的两种介质各自漏入大气而不会互相串混。双管板换热器用于引进部分的干区，以防止一旦管板与换热管连接处发生泄漏时，水或蒸汽与介质相混。 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、封头的冲蚀、腐蚀在允许范围内，管束的堵管数不超过总数的10％，隔板、折流板、防冲板等无严重的扭曲变形。８３

换热器中污垢的种类及清洗方法(标准版)

( 安全技术 ) 单位：_________________________ 姓名：_________________________ 日期：_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改换热器中污垢的种类及清洗方法(标准版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

换热器中污垢的种类及清洗方法(标准版) (一)结垢危害分析 (1)无论结垢是否为腐蚀介质，都会加速金属的腐蚀，如异物附着管壁产生电位差后导致腐蚀。 (2)传热表面结垢，传热效率下降。结垢严重会引起堵塞。 (3)管内污垢使管内径变小，流速相应增大，压力损失增加。 (4)由于结垢使导热性能下降，管壁温度升高形成局部过热，可能产生爆裂等事故。 (5)结垢导致的经济损失，除了能量损耗外，也增加了设备维修与清洗费用。 (二)污垢常见种类 1．水垢在工业上所见到的无机盐污垢大多是从水中析出，即以水垢形

式出现，受热表面上水受热蒸发，盐的局部浓度增大，当离子浓度积增大到高于盐浓度积、溶液饱和或过饱和时，即生成结晶盐垢沉积到金属表面。水垢种类主要有碳酸盐水垢、硅酸盐水垢、硫酸盐水垢、磷酸盐水垢、含油水垢及混合型水垢等。水垢的热阻要比金属大6—1m00倍。 2．锈垢锈垢是由于钢铁在环境介质的化学或电化学作用下，在其表面生成难溶的二价或三价铁的氧化物或氢氧化物。 3．微生物污垢或生物黏泥微生物在繁殖过程中分泌的粘稠液，将环境中的无机盐、淤泥、腐蚀产物及油污等粘结在一起，而形成的淤泥状沉积物。 4．油脂垢是由油脂沉积的沙、泥土、盐粒及设备表面质变的产物等以粘稠状富油沉淀(三)清洗鉴于结垢的危害，区别于结垢的种类，必须采用相应合理有效的清洗方法，并做好过程监测，从而恢复生产和装置的生产效率。

管壳式换热器 GB151讲义

管壳式换热器 GB151-1999 一.适用范围 1.型式固定——P t 、P S 大，△t 小浮头、U 形——P t 大，△t 大 * 一般不用于MPa P D 5.2>，易燃爆，有毒，易挥发和贵重介质。结构型式：外填料函式、滑动管板填料函、双填料函式（径向双道） 2.参数 41075.1,35,2600X PN DN MPa P mm D N N ≤?≤≤。参数超出时参照执行。 D N :板卷按内径，管制按外径。 3.管束精度等级——仅对CS ，LAS 冷拔换热管 Ⅰ级——采用较高级，高级精度（通常用于无相变和易产生振动的场合） Ⅱ级——采用普通级精度（通常用于再沸，冷凝和无振动场合）不同精度等级管束在换热器设计中涉及管板管孔，折流板管孔的加工公差。 GB13296不锈钢换热管，一种精度，相当Ⅰ级；有色金属按相应标准。 4.不适用范围受直接火焰加热、受核辐射、要求疲劳分析、已有其它行业标准（制冷、造纸等）P D ＜0.1MPa 或真空度＜0.02MPa

+ 二．引用标准 1.压力容器安全技术监察规程——监察范围，类别划分*等 *按管、壳程的各自条件划类，以其中类别高的为准，制造技术可分别要求。 *壳程容积不扣除换热管占据容积计，管程容积=管箱容积+换热管内部容积。壳程容积=内径截面积X管板内侧间长度。 2. GB150-1998《钢制压力容器》——设计界限、载荷、材料及许用应力、各受压元件的结构和强度计算。 3.有关材料标准。管材、板材、锻件等 4.有关零部件标准。封头、法兰（容器法兰、管法兰）紧固件、垫片、膨胀节、支座等三．设计参数 1.有关定义同GB150 2.设计压力Mpa 分别按管、壳程设计压力，并取最苛刻的压力组合（一侧为零或真空）。管板压差设计仅适用确能保证管、壳程同时升降压，如1）自换热 2）P t P s 均较高，操作又能绝对保证同时升降压。 3．设计温度℃ 0℃以上，设计温度≥最高金属温度。 0℃以下，设计温度≤最低金属温度。（一般可参照HG20580《设计基础》）

13 管壳式换热器检修规程

管壳式换热器检修技术规程 1. 总则本规程适用于净化车间的管壳式换热器的检验与检修。 2. 净化现有管壳式换热器的技术性能参数及结构参数。 2.1 中温换热器管程壳程工作压力：2.25Mpa 2.25Mpa 设计压力：2.5Mpa 2.5Mpa 工作温度：170/255℃ 265/205℃ 设计温度：170/260℃ 410/210℃ 工作介质：半水煤气变换气压力试验：3.56Mpa 4.0Mpa 换热面积：647m2 筒体厚度：25/14 材质：OCr18Ni10Ti OCr18Ni10Ti 规格：Dg1200×14/1400×25 Φ19×2 2.2 二段换热器前段后段管程壳程管程壳程设计压力 MPa 2.2 2.2 2.2 2.2 工作温度℃ 250～300 483～462 200～250 462～415 介质二次碱洗气变换气一次碱洗气变换气换热面积m2 65 65 （按管子外径计）水压试验压力（壳、管程）3.3MPa 筒体规格：Dg1000×20/Dg800×16 Dg1000×20/Dg800×16 筒体材质：12CrMo 12CMro 封头规格：Dg800×16 Dg800×16 封头材质：12CrMo 12CrMo 列管规格：Φ25×2.5 Φ25×2.5 列管数量：U型1163根 U型1163根设备总高：3331mm 5551mm 2.3 变换气煮沸器管程壳程操作压力 Mpa 0.04 2.2 操作温度C 110 155～120 工作介质碳酸钾溶液变换气（饱和）换热面积（按管子外径计算）：453m2 水压试验压力：2.7Mpa 筒体规格：Dg1300×（16+2）/Dg1100×（14+2）（图标）筒体材质：复合钢板主体20g＋1Cr18Ni9Ti（图标）列管规格：Φ25×2 列管材质：1Cr18Ni9Ti

板式换热器在线清洗方案及操作步骤

板式换热器维护保养得必要性板式热交换器虽说经久耐用，但长期使用后，由于密封圈发生劣化、污渍附着等原因难以维持原有的性能，有时会发生漏液等各种问题。为了使板式热交换器更加长久地、安定地、在最佳状态下能够得以使用，定期进行维修保养是不可或缺的。 ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司艾瑞德在保证密封圈等各种更滑零部件库存的同时，还根据客户的需要，提供各种丰富的服务，例如，派遣熟练的技术人员进行上门维修保养以及“取回厂检查整修”的“全套餐服务”等等。 ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司艾瑞德公司积累了丰富的技术经验，并将最先进的传热板技术传播到了全世界。这样的 ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司艾瑞德才能够提供“放心”和“信赖”的维修保养服务。若长期不注意维护保养...

拆解清洗服务方案为了使客户的板式热交换器维持在最佳状态，ARD艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司艾瑞德凭借多年多年积累的技术经验，提供“拆解、清洗”“改善作业”“当地服务”等丰富的服务菜单，开展维修保养服务。维修保养服务以“取回厂检查整修”和“现场清洗维护”为主，“取回厂检查整修”将客户的板式热交换器主机取回保养，在恢复最佳状态后送返。“现场清洗维护” 是公司专业工程师携带专业设备到用户现场进行作业，时间短，效率高，不会耽误客户生产经营。此外，还提供咨询等各种服务菜单，帮助客户维持板式热交换器的最佳状态。客户可以根据使用条件和状况选择服务种类，因此可以通过多种方式维护机器的最佳运转状态。拆卸清洗维护步骤：

板式换热器在线清洗方案清洗工艺方式有：循环、喷淋等、浸泡。清洗工艺步骤及操作标准一.首先根据换热器的换热面积及结垢厚度，计算出需要准备的清洗剂原液数量。二. 根据换热器的管路容积，准备好盛清洗剂的容器，能满足循环需要即可，容器内表面要求干净无氧化层或者使用非金属材质的容器。三. 根据换热器内部循环压力要求，准备好可供循环的工业离心泵，准备好泵与换热器及容器的连接管路，必要时要制作法兰连接。四. 根据垢层厚度或者是清洗时间来确定是否需要对清洗剂原液进行稀释，稀释比例根据情况不同可控制在 1:1~1:5 之间。五. 在容器内倒入足够量的清洗剂并连接好管路，开启关对换热设备进行循环清洗。换热设备不用拆卸，可在线清洗。六. 循环清洗过程中由于清洗剂与垢质发生化学反应，在溶液槽内可发现有明显溶解的垢质杂质及泡沫。七. 清洗一段时间后，在溶液内加入清洗剂原液提高溶液浓度继续清洗。八. 清洗一段时间后，把循环管路的进、出口调换进行反循环清洗。九. 清洗过程中要时刻对溶液进行测试，保持溶液浓度在有效范围之内，直到溶液浓度长时间再没有变化时，说明换热设备已经清洗干净。十. 在容器内换入清水进行循环清洗置换，把残留在设备内的已经剥离的垢质和其它杂质冲洗干净，清洗过程也需要调换进、出口管路进行反复冲洗。十一.使用清洗剂也可对设备进行浸泡清洗。

板式换热器反冲洗清洗方法的原理

板式换热器反冲洗清洗方法简介通过对板式换热器换热原理，结垢、堵塞原因的分析，我们提出一种换热器反冲洗清洗维护方法。该方法是利用系统高压水所产生的能量，对换热面上的垢层进行反向冲击，使之脱离换热器板片，排出循环系统。经过长期实践，事实这种方法效果十分明显。板式换热器反冲洗清洗方法操作过程板式换热器一次侧排污操作方法： A、关闭换热器一次侧接口处供回水球阀1、2，打开一次侧排污球阀4，和一次侧排气阀3，使换热器内一次侧留存的水全部泄空； B、关闭一次侧排污阀4，迅速打开换热器一次侧回水球阀2，当排气阀3见水后，关闭换热器一次侧回水球阀2； C、打开换热器一次侧排污球阀4，泄空换热器一次侧存水，迅速打开一次供水球阀1，进行排污，待排出的液体澄清后，关闭排污球阀，上述操作连续进行2次； D、打开换热器排气阀3，同时开启一次回水球阀2，待换热器内充满水后，打开供水球阀1，恢复正常运行，换热器一次侧反冲洗清洗完成。

板式换热器二次侧排污操作方法 A、关闭换热器二次侧接口处供回水球阀5、6，打开二次侧排污球阀8，和二次侧排气阀7使换热器内二次侧的存水全部泄空； B、关闭二次侧排污阀8，迅速打开换热器二次侧回水球阀6，当排气阀7见水后，关闭换热器二次侧回水球阀6； C、打开换热器二次侧排污球阀8，泄空换热器内的水，迅速打开二次供水球阀5，进行排污，待排出的液体澄清后，关闭排污球阀，上述操作连续进行3-5次； D、打开换热器排气阀7，同时开启二次回水球阀6，待换热器内充满水后，打开供水球阀5，换热器一次侧恢复正常运行。艾瑞德板式换热器（江阴）有限公司作为专业的可拆式板式换热器生产商和制造商，专注于可拆式板式换热器的研发与生产。ARD艾瑞德专业生产可拆式板式换热器（PHE）、换热器密封垫（PHEGASKET）、换热器板片(PHEPLATE)并提供板式换热器维护服务（PHEMAINTENANCE）的专业换热器厂家。

换热器清洗标准

气化车间煤气水分离、酚回收换热器换热效果不好时需要清洗的标准由于气化车间物料中含有大量的焦油、粉尘、造成换热器在使用过程中污堵，降低了换热器的换热效果，使控制指标偏离设计值，在2018年度煤气水分离、酚回收换热器换热效果急剧下降，换热器清洗维护费用过大，已影响了装置的正常运行。针对此情况在2019年1月17日技术研发中心，组织生产计划部、机动部、气化车间召开关于煤气水分离、酚回收装置换热器清洗标准，来保障装置正常运行，经会议研究讨论决定，气化车间制定出煤气水分离和酚回收换热器需要清洗时的标准，生产计划部和技术研发中心对其进行确认，气化车间按此标准执行。车间根据运行需求将换热器清洗标准制定如下：一、煤气水分离工段：煤气水分离装置为保证油水分离效果，控制初焦油分离器（F623a/b04A/B/C/D）操作温度70-75℃,最终油分离器（F623a/b05A/B/C/D）操作温度40-45℃，温度过高会造成油水乳化。控制初焦油分离器操作温度依靠换热器余热回收器（C623a/b01）、含尘煤气水换热器（C623a/b02A/B/C/D）和含尘煤气水换热器（C623a/b04A/B/C/D）换热效果决定，控制最终油分离器操作温度依靠换热器煤气水冷却器(C623a/b06A/B/C/D)换热效果决定。 1.气化车间会议讨论决定，含尘煤气水（TIA623a/b011）高

于80℃时，车间根据实际运行情况，申请对C623a/b01、C623a/b02A/B/C/D和C623a/b04A/B/C/D换热器清洗。 2.煤气水冷却器出口（TIA623a/b023）温度高于50℃时，车间根据实际运行情况，要求清理换热器C623a/b06A/B/C/D。 3.排查依据如下：因主要控制点为管程含尘煤气水出口温度，清洗标准依据管程设计温度值定。二、酚回收装置：酚回收装置为保证高负荷处理气化炉产水，合格外送稀酚水，需要控制脱酸塔进料温度125-130℃，萃取塔进料温度40-45℃，外送稀酚水温度夏季控制35-37℃（冬季温度控制40-50℃），脱酸塔塔釜温度控制155-160℃，水塔塔釜温度控制100-105℃，酚塔塔釜温度195-205℃，水塔顶部冷却器出口温度25-30℃，酚塔顶部冷却器出口温度25-30℃，三级分凝冷却器出口温度45-50℃，粗酚换热器出口80℃，水塔进料温度70-75℃，醚系统温度控制20-30℃，温度过高或者过低都会影响酚回收装置正常运行。控制脱酸塔进料温度依靠酚水一级换热器（C62401A/R）、酚水

《管壳式换热器机械设计》参考资料

1前言 (1) 概述 (1) 换热器的类型 (1) 换热器 (1) 设计的目的与意义 (2) 管壳式换热器的发展史 (2) 管壳式换热器的国内外概况 (3) 壳层强化传热 (3) 管层强化传热 (3) 提高管壳式换热器传热能力的措施 (4) 设计思路、方法 (5) 换热器管形的设计 (5) 1.8.2换热器管径的设计 (5) 1.8.3换热管排列方式的设计 (5) 1.8.4 管、壳程分程设计 (5) 1.8.5折流板的结构设计 (5) 1.8.6管、壳程进、出口的设计 (6) 选材方法 (6) 1.9.1 管壳式换热器的选型 (6)

流径的选择 (8) 1.9.3流速的选择 (9) 1.9.4材质的选择 (9) 1.9.5 管程结构 (9) 2壳体直径的确定与壳体壁厚的计算 (11) 管径 (11) 管子数n (11) 管子排列方式，管间距的确定 (11) 换热器壳体直径的确定 (11) 换热器壳体壁厚计算及校核 (11) 3换热器封头的选择及校核 (14) 4容器法兰的选择 (15) 5管板 (16) 管板结构尺寸 (16) 管板与壳体的连接 (16) 管板厚度 (16) 6管子拉脱力的计算 (18) 7计算是否安装膨胀节 (20) 8折流板设计 (22)

9开孔补强 (25) 10支座 (27) 群座的设计 (27) 基础环设计 (29) 地角圈的设计 (30) 符号说明 (32) 参考文献 (34) 小结 (35)

2 壳体直径的确定与壳体壁厚的计算管径换热器中最常用的管径有φ19mm ×2mm 和φ25mm ×。小直径的管子可以承受更大的压力，而且管壁较薄；同时，对于相同的壳径，可排列较多的管子，因此单位体积的传热面积更大，单位传热面积的金属耗量更少。所以，在管程结垢不很严重以及允许压力降较高的情况下，采用φ19mm ×2mm 直径的管子更为合理。如果管程走的是易结垢的流体，则应常用较大直径的管子。标准管子的长度常用的有1500mm ，2000mm ，2500mm ， 3000m,4500,5000,6000m,7500mm,9000m 等。换热器的换热管长度与公称直径之比一般为4 —25,常用的为6—10 选用Φ25×的无缝钢管，材质为20号钢，管长。管子数n L F n d 均π= (2-1) ()根均5035 .40225.014.3160 F L =??= = ∴ n d n π 其中安排拉杆需减少6根，故实际管数n=503-6=497根管子排列方式，管间距的确定采用正三角形排列，由《化工设备机械基础》表7-4查得层数为12层，对角线上的管数为25，查表7-5取管间距a=32mm. 换热器壳体直径的确定 l b a D i 2)1(+-= (2-2) 其中壁边缘的距离为最外层管子中心到壳 l 取d l 2=，()m m 8682522)125(32=??+-?=i D ，

管壳式换热器的检修

９７科技资讯　科技资讯　ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２００９ＮＯ．２２ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ动力与电气工程化工工业中不同介质之间存在有大量热交换，其中很大部分的热交换是通过换热器来完成的。换热设备是化肥，化工，炼油工业及其他许多工业部门应用最广泛的设备，在化工企业的建设中换热设备占总投资很大比重。因此保证换热设备安全运行对其维护和检修质量是非常重要的。１管壳式换热器的类型特点常用的管壳式换热器有固定管饭式、浮头式和“Ｕ”型管式。（１）固定管板式换热器是将两端管板直接与壳体焊接在一起。主要由外壳、管板、管束、封头等主要部件组成。壳体中设置有管束，管束两端采用焊接、胀接或胀焊并有的方法将管子固定在管板上，管板外周围和封头法兰用螺栓紧固。固定管板式换热器的结构简单、造价低廉、制造容易、管程清洗检修方便，但壳程清洗困难，管束制造后有温差应力存在。当换热管与壳体有较大温差时，壳体上还应设有膨胀节。（２）浮头式换热器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，也就是壳体和管束热膨胀可自由。故管束和壳体之间没有温差应力。一般浮头可拆卸，管束可以自由地抽出和装入。浮头式换热器的这种结构可以用在管束和壳体有较大温差的工况。管束和壳体的清洗和检修较为方便，但它的结构相对比较复杂，对密封的要求也比较高。（３）Ｕ形管式换热器是将换热管炜成Ｕ形，两端固定在同一管板上。由于壳体和换热管分开，换热管束可以自由伸缩，不会由于介质的温差而产生温差应力。Ｕ形管换热器只有一块管板，没有浮头，结构比较简单。管束可以自由的抽出和装入，方便清洗，具有浮头式换热器的优点，但由于换热管做成半径不等的Ｕ形弯，最外层换热管损坏后可以更换外，其它管子损坏只能堵管。同时，它与固定管板式换热器相比，由于换热管受弯曲半径的限制它的管束中心部分存在空隙，流体很容易走短路，影响了传热效果。２管壳式换热器的失效形式换热器常见的损坏形式是腐蚀而泄露，壳体减薄。腐蚀的部位主要在换热管、换热管与管板的连接处及壳体。２．１换热管的腐蚀换热管的腐蚀有两种情况。一种是管内和管外介质对管壁的腐蚀，使得整个管壁减薄。另一种是管壁的局部腐蚀，特别在换热管入口的管段腐蚀。另外，由于换热管在轧制过程本身存在质量缺陷，如夹渣、裂缝、夹皮和气孔等，材质不均匀造成介质对管板的点蚀，使用后缺陷暴露而导致换热管减薄泄漏。２．２管子与管板连接处的腐蚀换热管与管板的连接形式有胀接，焊接或者胀接焊接并有。换热器运转一段时期后，封口焊缝的腐蚀或经腐蚀将封口焊缝的内部缺陷暴露而发生泄漏。另一种情况是因操作中冷热交变应力的影响或本身质量差，致使胀接处出现松弛而发生泄漏。由于胀接、焊接的应力存在，很容易在管板、胀焊区发生裂纹，特别是在有应力腐蚀的场合。另外换热管的管口因胀接时材料冷作硬化或管子与管板封口焊接的热输入量的影响，管口处耐腐蚀能力降低而产生腐蚀泄漏。再有换热管因管头退火处理不当或换热管材质塑性不好，管子胀接后管头出现裂纹，使用后缺陷扩展而导致泄漏。２．３壳体的腐蚀壳体的腐蚀有整体减薄，由于材质不均匀等缺陷造成的局部腐蚀和点蚀。当壳体材质与折流板等不同材质其他元件长期接触时，在接触部位很容易产生电化学腐蚀。另外，壳体的焊接部位对于不锈钢材质的壳体材料不可避免的容易产生晶间贫铬从而增加了晶间腐蚀的可能。再者由于焊接应力的存在，在有应力腐蚀的介质中也容易产生应力腐蚀。３换热管及封管泄漏的检查常用的检验方法有水压试验检查法，气压试验检验法，氨渗漏试验检查法。另外有些专业检修单位还可以对管子进行涡流探伤。３．１水压试验检查法换热器灌水后发现管子本身泄漏或有明显的漏点，应先修理后再进行试验。在试压检查时需注意：（１）检查设备有无损伤和变形，确认无异常现象，且外表面保持干燥。配设压力试验临时管线，建立试压系统，应能保证充水、完全放空和排水。（２）换热设备液压试验充液时，应从高出将空气排干净。（３）压力试验，必须采用两个量程相同，经过校验，并在有效期内的压力表。压力表的量程宜为试验压力的２倍。但不得低于１．５倍和高于３倍，精度不得低于１．５级，表盘直经不得小于１００ｍｍ。（４）压力表应安装在换热设备的最高处和最低处，试验压力值应以最高处的压力表读数为准，并用最低处的压力表读数进行校核。（５）液压试压时，压力应缓慢上升，达到试验压力后，保压时间不应少于３０ｍｉｎ，然后将压力降至设计压力，保持足够长的时间对所有焊缝和检查。（６）对于不锈钢材料还应控制水中Ｃｌ离子的含量不超过２５ＰＰｍ。（７）出现泄露有时会出现由上而下一片换热管接头出现泄漏的情况，这可能是假象，必须找到真正的漏点。３．２气压试验检验法气压试验检验法与水压试验法类似，由于气压试验相对与水压试验危险程度比较高，因此除以上注意事项之外，还需注意试压是要缓慢升压，升压过程中需严密监视设备的外观变形情况，有无异常响声。试验压力比水压试验较低。然后用肥皂水检查焊缝及管板封管部位。发现漏点做好标记，泄压检修。３．３氨渗漏试验检查法对于工作压力较高密封要求严或管程工作压力高于壳程工作压力的换热器。采用水压试验壳体不能达到承受试验压力。可采用氨渗漏的方法进行检查。壳体应先用氮气进行置换，因为氨在空气中的爆炸极限以体积计算为１５％～２８％，所以要求置换气体的体积为置换空间的３倍～５倍。置换好后充氮气至０．２ＭＰａ，再充氨气达０．２３５ＭＰａ进行氨渗漏试验，将湿的酚酞试纸贴于管板上。试纸变红处说明有氨气泄露，做好标记对泄露部位处理。氨渗漏试验需注意：（１）由于压力低，对于极小的渗漏，检验时间（保压时间）将是相当长的，一般情况约为１０小时～ｌ２小时。（２）试验完毕，仍然要用氮气置换合格，排放的氨需要插入水中吸收，不能直接排入空气中，以免造成环境污染或人员伤害。４换热器的检修４．１堵管经过试压试验或经氨试漏检查出由于腐蚀而泄露的换热管简单的方法就是堵管。对于管口比较规整的管子，换热管与管板为焊接形式可以将堵头加工成圆柱状，一端打盲孔的形式，这样堵头与管板焊接时焊接变形主要集中在堵头上，减少管板的焊接应力。对于换热管与管板为胀接形管壳式换热器的检修王岗波（中国化工沧州大化集团机修车间河北沧州０６１０００）摘　要：本文摘要介绍了管壳式换热器的结构类型特点，失效形式及试压方法，简要介绍了对换热器检修方法及注意事项。关键词：管壳式换热器换热管腐蚀检修中图分类号：ＴＱ０５文献标识码：Ａ文章编号：１６７２－３７９１（２００９）０８（ａ）－００９７－０２

换热器清洗方案完整版本

换热器清洗方案一、施工范围：换热器为材质，清洗时不可用强酸性，只能用弱酸性酸来进行处理内部垢质。二、施工前准备： 1、根据换热器管道的材质、结构，决定清洗的方式、循环路线的划分、系统的连接以及与无关系统的隔绝 2、清洗范围水容积和表面积、金属重量、系统沿程阻力，决定清洗设备的流量计储量、临时系统的通流面积和布置、安装及废液的处理和排放。 3、取样测定锈蚀量、附着物和垢积量后，决定药液浓度，温度和清洗液流速以及清洗时间。 4、根据与清洗液接触的材质，按要求选择加工试片，并进行编号和记录其表面尺寸及重量，以备清洗之后的检查对比，评估清洗效果。三、清洗材料 1、无洛托品—401C 2、表面性活性剂—306D 3、732树脂—302 4、草酸—402 5、832除垢剂

以上材料专对金属材质除垢专用四、清洗技术要求 1、按国家清洗行业标准进行清洗； 2、我公司利用来回循环设备对症下药配调进行机械设备来回循环清洗3—4个小时即可 3、清洗后达到对换热器无任何损伤，并在原来氧化铭保护膜表层再次形成氧化铭保护膜，铁、铭、碳及众多不同元素同时保护； 4、被清洗的金属表面清洗，无残留的氧化铁皮，渣物，无腐蚀及点蚀和铜蚀现象； 5、固定设备上的阀门不应受到腐蚀和损伤。五、施工安全措施 1、安全工作方针和目标 1.1 方针：安全第一，预防为主。 1.2 目标：杜绝重大死亡和火灾，杜绝重大设备和交通事故。 2、安全生产纪律 2.1、工现场的工作人员，应遵守现场安全操作规程，对所有工人必须进行安全技术教育。 2.2、加施工人员严格遵守有关安全技术的各种规程、规范和施工图纸、技术文件的要求。 2.3、施工前，应以单项施工方案为依据，进行安全、技术交底，做到工作任务明确，物体重量明确，安全措施明确。

换热器清洗方式优缺点对比

换热器清洗方式优缺点对比换热器（热交换器）是工业生产领域中应用十分广泛的热量交换设备，包括石油、化工、工业制冷、水泥、制盐、冶金、生物制药、造纸等工业领域。然而工业换热器普遍存在换热效率不足的问题。换热器使用一段时间就会在管壁上结一层垢，据研究表示，0.1mm厚的污垢的热阻可以让1mm厚的换热管的导热热阻忽略不计。如此低的传热效率，使得管式换热器长期处于低效率的运行状态，随着换热技术的发展，污垢已经成为强化换热的主要障碍，需要定期对换热器进行清洗。目前换热器清洗的方式主要分为物理清洗、人工清洗和化学清洗三种方法，下面来分析下各种清洗方法的优缺点。 1、物理清洗主要包括胶球清洗、管刷清洗、超声波清洗等。（1）胶球清洗：即在冷却水循环管路里投放表面粗糙的胶球，利用胶球与管壁间的摩擦实现清洗换热管。目前胶球清洗方法是最常用最普遍的清洗方法，但此方法并不能有效清洗到所有管道，只能对部分水力特性较好的换热管道进行清洗，同时对金属碳酸盐等硬垢去除效果不佳，随着时间推移，污垢仍然会在管壁累积。此外，胶球清洗系统要求投放数量较多的胶球，但胶球回收率低，部分电厂需要人工投球收球，统计收球率，导致了运行成本及人工成本的升高。（2）管刷清洗：在每根换热管内都安装一个毛刷，利用反冲向原理，改变冷凝管道内的水向，推动毛刷低速前进清洗。与胶球清洗一样，其缺点也是硬垢去除效果不佳，且管刷清洗的成本更高。（3）超声波清洗：利用超声波产生的强烈空化作用及振动将工件表面的污垢剥离脱落,同时还可将油脂性的污物分解、乳化。其缺点是需要选择合适的超声波功率和频率大小以及清洗液的温度，费用高昂，还需长期案例验证。 2、人工清洗主要是采用高压水射流进行换热器清洗。该方法对泥沙等软垢有较好的去除效果，但对硬垢去除效果不佳，同时必须停机清洗，不仅会造成一定的停机损失，此外无法及时清除换热器内的积垢。 3、化学清洗即在冷却水循环管路内投放盐酸、缓蚀阻垢剂和杀菌灭藻剂以及粘泥剥离剂等化学药剂清洗积垢。这种方法进行换热器清洗效果较好，但存在两点问题：首先，化学清洗频繁使用后，会腐蚀换热管，降低设备的使用寿命，存在安全隐患。其次，化学清洗方法运行成本高，污染环境。

板式换热器清洗方法

板式换热器清洗方法点击次数：252 发布时间：2009-5-9 18:45:59 近年来，板式换热器以其重量轻、占地面积小、投资少、换热效率高、组装灵活、结垢易于清除等特点，及其在供热工作中所起的作用，越来越受到供热企业的高度重视，并逐步推广使用，以取代原有的管壳式换热器。但由于板式换热器流通截面较小，结垢后容易产生堵塞，使板式换热器的换热效率降低，影响了设备的安全和用户的正常用热。因此，解决板式换热器的清洗，防止水垢的形成，将成为确保安全生产和经济运行的重要课题。 1.板式换热器结垢堵塞的主要原因及其危害板式换热器在使用过程中，由于水处理设备运行不当，水质控制不达标，将不合格的软化水注人供热系统中，使水中的钙、镁、碳酸盐遇热后分解为碳酸钙和氢氧化镁沉淀物钻结在换热器的受热面上，形成了坚硬的水垢。由于水垢的导热性能差，造成了换热器换热效率的降低以及热能的严重浪费，从而影响了供热的效果，给供热单位造成了严重的负面影响。 2 板式换热器结垢的清洗方式 2.1 清洗剂的选择清洗剂的选择，目前采用的是酸洗，它包括有机酸和无机酸。有机酸主要有:草酸、甲酸等。无机酸主要有:盐酸、硝酸等。根据换热器结垢和工艺、材质和水垢成分分析得出:. 1）换热器流通面积小，内部结构复杂，清洗液若产生沉淀不易排放。 2）换热器材质为镍钦合金，使用盐酸为清洗液，容易对板片产生强腐蚀，缩短换热器的使用寿命。通过反复试验发现，选择甲酸作为清洗液效果最佳。在甲酸清洗液中加人缓冲剂和表面活性剂，清洗效果更好，并可降低清洗液对板片的腐蚀。通过对水垢样本的化学试验研究表明，甲酸能够有效地清除水垢。通过酸液浸泡试验，发现甲酸能有效地清除附在板片上的水垢，同时它对换热器板片的腐蚀作用也很小。 2.2 清除水垢的基本原理

换热站板片清洗技术规范

换热站板片清洗技术规范-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

板式换热器原理板式换热器是由许多波纹形的传热板片，按一定的间隔、通过橡胶垫片压紧组成的可拆卸的换热设备。板片组装时，两组交替排列，板与板之间用粘结剂把橡胶密封板条固定好，起作用是防止流体泄漏并使两板之间形成狭窄的网形流道，换热板片压成各种波纹形，以增加换热板片面积和刚性，并使流体在低流速下形成湍流，以达到强化传热的效果。板上的四个角孔，形成了流体的分配管和泄集管，两种换热介质分别流入各自流道，形成逆流或并流通过每个板片进行热量交换。特点：（1）体积小、占地面积小；（2）传热效率高；（3）组装灵活；（4）金属消耗量低；（5）热损失小；（6）拆卸、清洗、检修方便；（7）板式换热器缺点是密封周边较长，容易泄漏，不能承受高压。板式换热器有哪几部分组成有什么作用板式换热器主要由传热板片、密封垫片、两端压板、压紧螺栓、支架等组成。板片材料不锈钢304，316,316L和317的区别板式换热器板片的材料常用有304,316,316L和317。这四种材料是用得最普遍的，其中，又以304最为常见。304是一种通用型的不锈钢，其广泛应用于需要有良好综合性能（耐腐蚀性和成型性）的设备中，其性价比最高。 316和317相比304而言，二者都含有钼，但317的含钼量要高于316。二者总的性能要优于304的不锈钢。316不锈钢可以应用于硫酸浓度低于15%和高于85%的介质中，316具有良好的抗氧化物侵蚀的性能，通常用于海洋环境。 316L的最大碳含量为0.03，主要用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。

管壳式换热器的制造检验要求

管壳式换热器的制造检验要求 The final revision was on November 23, 2020

管壳式换热器的制造、检验要求作为压力容器管壳式换热器制造、检验及验收应符合GB150的要求，但同时也要符合换热器本身的特殊要求。一、焊接接头分类与一般压力容器类似，管壳式换热器也将主要受压部分的焊接接头分为A、B、C、D四类，如图7-1所示（教材P192）。 A类接头为筒体、前后管箱或膨胀节的轴向焊缝；Ｂ类接头为筒体、前后管箱或膨胀节的周向焊缝或带径发兰与接管的对接环向焊缝；Ｃ类接头为筒体或前后管箱与无径发兰或无径发兰与接管的平焊环向焊缝；Ｄ类接头为接管与筒体或前后管箱的环向焊缝。二、零部件制造要求 1．管箱与壳体壳体内径允许偏差：对于用板材卷制的壳体，起内径允许偏差可通过控制外圆周长的方式加以控制，外圆周长的允许上偏差为10mm，下偏差为零。 2．圆度：壳体同一断面上的最大直径和最小直径之差e应符合以下要求：对于公称直径DN（以mm为单位）不大于1200mm的壳体：e≤min（%DN，5）mm；对于公称直径DN（以mm为单位）大于1200mm的壳体：e≤min（%DN，7）mm。 3．直线度：

壳体沿圆周0°、90°、180°、270°四个部位（即通过中心线的水平面和垂直面处）测量的壳体直线度允许偏差应满足以下要求：当壳体总长L≤6000mm时，直线度允许偏差≤min (L/1000， mm；当壳体总长L＞6000mm时，直线度允许偏差≤min (L/1000，8) mm。热处理要求`：碳钢、低合金钢制的焊有分程隔板的管箱和浮头平盖、侧向开孔超过1/3圆筒内径的管箱，焊后需作清除应力处理，有关密封面在热处理后加工。 4．其它要求：壳体在制造中应防止出现影响管束顺利安装的变形。有碍管束装配的焊缝应磨至与母材表面平齐。接管、管接头等不应伸出管箱、壳体的内表面。（解释圆度、直线度） 5．换热管（1）换热管的拼接：当换热管需拼接时其对接接头应作焊接工艺评定。对于直管，同一根换热管的对接焊缝不得超过一条；对于U形管，对接不得超过两条，拼接管段的长度不得小于300mm，U形管段及其相邻的至少50mm直管段范围内不得有拼接焊缝。换热管拼接接头的对接错边量不超过管壁厚度的15%，且小于，拼接后的直线度以不影响穿管为准。对接后的换热管按表7-7选取钢球直径进行通球检查，以钢球通过为合格换热管拼接接头应进行射线抽样检测，抽样数量应不少于接头数量的10%且不少于一条，满足JB4730中的Ⅱ级为合格，如有一条焊缝不合格，则应加倍抽样，仍出现不合格焊缝时，则应100%检查。。对接后的换热管应以2倍的设计压力为试验压力进行液压试验。

换热器化学清洗方案

xxx有限公司换热器化学清洗方案文件编号：受控状态：分发号：修订次数：第 1.0 次更改持有者：

换热器化学清洗方案

*************公司 *****年*月**日换热器化学清洗处理方案 1、编制依据本方案根据换热器进行化学清洗、预膜处理的相关技术数据和技术要求编制成，同时还参照了下列技术文件： (1) DL/T957-2005 《火电厂凝汽器化学清洗、预膜导则》 (2) SD135-86 《锅炉化学清洗导则》 (3) HG/T2387-92 《工业设备化学清洗质量标准》 (4)《内蒙古华能集团兴安热电换热器、凝汽器化学清洗处理方案》 2、结垢原因及危害 (1)、正常的结垢原因及危害换热器循环冷却水中含有大量的盐类物质、腐蚀产物和各种微生物，由于未对

其进行水处理，换热器运行一段时间后水侧会结有大量的钙镁碳酸盐垢及藻类、微生物淤泥、粘泥等，这些污垢牢固附着于铜管内表面，导致传热恶化、循环压力上升、机组真空度降低，影响机组的运行效率，造成较大的经济损失。 (2)、清洗后换热效率降低的原因及危害一般来讲，按照正常的清洗工艺和选择合适的清洗药剂清洗后的换热器系统，换热效果在1-2年内是不会出现换热效率下降的，但是如果不按照正常的工艺来清洗，还有就是如果选择的药剂不正确，就会导致整个系统清洗不干净，甚至会出现严重腐蚀设备管线的事情。正常的清洗工艺是：试压→水冲洗→黏泥剥离→水冲洗→酸洗除垢→水冲洗→钝化预膜→水质处理选择的清洗剂必须是根据水垢的成份的情况而定，结垢的成份和原因不同，所选用的清洗剂也不同，否则会发生清洗不干净或者清洗过腐蚀的情况。 3、清洗原理钙镁碳酸盐水垢易溶于强酸，反应放出二氧化碳气体，生成易溶于水的物质而达到清洗除垢的目的，其溶解反应方程式为： CaCO3+2H+=Ca2++H2O+CO2 Mg(OH)2+2H+=Mg2++2H2O 在清洗过程中，H+ 会对金属机体产生腐蚀，并出现氢脆现象，因此清洗剂中要加入相应的缓蚀剂；溶解产生的Fe3+、Cu2+等氧化性离子会造成金属机体的点蚀、镀铜等现象，因此清洗液中还需加入掩蔽剂。 4、化学清洗前的准备工作