雙管板換熱器在多晶硅生產(chǎn)中應(yīng)用

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1、雙管板換熱器在多晶硅生產(chǎn)中的應(yīng)用20內(nèi)蒙古石油化工..20009年第11期淺析雙管板換熱器在多晶硅生產(chǎn)中的應(yīng)用張黨衛(wèi)..(內(nèi)蒙古呼和浩特神舟硅業(yè)有限責(zé)任公司)摘要：本文就多晶硅行業(yè)生產(chǎn)中，因物料(TCS、DCS、STC)會與水反應(yīng)生產(chǎn)硅酸(偏硅酸)HCl，弓起腐蝕和堵塞，嚴(yán)重影響多晶硅生產(chǎn)及品質(zhì)，也會引發(fā)嚴(yán)重的生產(chǎn)事故，而采用大量雙管板換熱器。關(guān)鍵詞：多晶硅；TCS、DCS、STC；雙管板換熱器；結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；加工1概述在多晶硅工藝生產(chǎn)中，無論是合成工序，還是還原預(yù)熱、尾氣處理等都大量使用了雙管板換熱器，是因?yàn)楣に嚱橘|(zhì)(Tcs、DCS、ST

2、C)的特殊性(會與水反應(yīng)生產(chǎn)硅酸(偏硅酸)HCl，引起腐蝕和堵塞)和工藝純度的高要求，也避免引起嚴(yán)重事故，嚴(yán)禁兩種介質(zhì)混合。但由于雙管板換熱器設(shè)計(jì)制造目前還沒有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、還有許多需要改進(jìn)和探討的地方，特別是管板厚度的設(shè)計(jì)及強(qiáng)度核算，制造中管板管束的脹焊接等積液程、管程、殼程的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、加工等問題沒有解決好。在實(shí)際使用中經(jīng)常出現(xiàn)泄露、介質(zhì)堵塞等問題，本文就此問題做一淺析。2雙管板換熱器，..2．1雙管板換熱器的結(jié)構(gòu)雙管板換熱器的結(jié)構(gòu)型式一般有兩種。一種為固定管板式換熱器，一臺換熱器共有四塊管板組成。另一種是u型管式換熱器，整個換熱器有兩

3、塊管板組成。固定管板式換熱器：這種換熱器的傳熱效果較好，它可以使殼程及管程中，兩種介質(zhì)的流動方向全部為逆流，傳熱效果較高。它與U型管式換熱器相比的缺點(diǎn)是，多了一個泄露點(diǎn)，多了兩塊管板。它做冷卻器或加熱器時，最好把水或水蒸氣放到殼程，這樣積液程可以不做殼體。同時也避免殼程水壓試驗(yàn)后，烘干的麻煩。u型管式換熱器：這種換熱器有一半管束中兩種介質(zhì)的流動方向?yàn)椴⒘?，另一半管束中的兩種介質(zhì)的流動方向?yàn)槟媪鳎虼藗鳠嵯禂?shù)較低。它與固定管板式換熱器相比的優(yōu)點(diǎn)是，只有一個泄露點(diǎn)，少了兩塊管板，殼程水壓試驗(yàn)后烘干比較容易。若換熱面積小，殼程及管程的溫差較大

4、或殼程介質(zhì)很臟，管束表面需經(jīng)常清理，一般采用U型管式換熱器。在多晶硅行業(yè)中，壓力、溫度等工況要求是并不很高，但是管殼程介質(zhì)是嚴(yán)格要求隔離的，較多的是采用固定管板式型式得的換熱器，因其傳熱效果較高，并能很好的隔離兩種介質(zhì)。..2．2雙管板換熱器的換熱管與管板的連接(關(guān)鍵)2．2．1殼程管板均采用強(qiáng)度脹，管程管板一般采用收稿日期：2009一O2—2O強(qiáng)度焊加貼脹，在多晶硅行業(yè)，多采用條件苛刻的強(qiáng)度焊、強(qiáng)度脹。..2．2．2殼程管板與換熱器的強(qiáng)度脹應(yīng)采用液壓脹。液壓脹可靠性好，換熱管不易產(chǎn)生過脹，脹接的部位不產(chǎn)生竄動，換熱管與管板連接處在整個

5、長度上應(yīng)力分布均勻；另外，它的最大優(yōu)點(diǎn)是脹管不受兩塊管板之間距離限制，最長可達(dá)3m以上。..2．2．3為了保證脹接質(zhì)量，一般在脹管前應(yīng)作脹接評定工藝試驗(yàn)。首先制造模擬換熱器，試板規(guī)格管孔的排列型式及試板剖切位置，可參照“GB151附錄C”執(zhí)行。..2．2．4脹接完畢后。進(jìn)行以下工作：①按圖紙要求打壓，檢查是否有泄露現(xiàn)象。②脹接管子進(jìn)行拉脫試驗(yàn)。⑧剖切管子后用五倍放大鏡觀察，管壁是否將管孔表面槽子脹滿。其空隙率應(yīng)不大于1O％。④實(shí)測脹前及脹后管子的內(nèi)徑及壁厚，計(jì)算脹管率。..2．2．5雙管板與換熱管連接順序：先脹接內(nèi)管板與換熱管，后焊接外

6、側(cè)管板與換熱管。①內(nèi)側(cè)管板與換熱管的液壓脹接：雙管板換熱器換熱器的關(guān)鍵在內(nèi)側(cè)管板的強(qiáng)度脹，要100一次脹接成功，不然無法檢測量程管板的泄露點(diǎn)。②難點(diǎn)：由于多晶硅用換熱器，管束與管板材質(zhì)多為同一材質(zhì)，管板與管束沒有一定的硬度差，給脹管帶來一定困難。③采用二次脹接法。采用脹接工藝評定試驗(yàn)壓力進(jìn)行第1次液壓脹接，然后以等于或略大于第1次的脹接壓力再脹接一遍。二次脹接法雖然延長了液壓脹接的作業(yè)時間，卻是防止雙管板漏脹的有效方法。采取連續(xù)的柔性鏈?zhǔn)矫浗禹樞?。為防止漏脹或重脹，脹管時做好標(biāo)記。④外側(cè)管板與換熱管焊接：按焊接工藝要求，采用氬弧焊，先焊

7、接第1層，進(jìn)行壓力為0．05MPa的氣密性試驗(yàn)。然后采用氬弧焊再焊接第..2層，進(jìn)行..100PT檢查。、..2．3壓力試驗(yàn)方法首先按圖樣壓力進(jìn)行殼程的水壓試驗(yàn)，從積液20009年第l1期內(nèi)蒙古石油化工..21高壓流量自控儀在二連油田的實(shí)驗(yàn)與應(yīng)用王京朝，孫兆海，李志惠，郭煜..(華北油田二連分公司)摘要：針對油田部分注水單井存在“自鎖”問題，本文有針對性地提出了解決方案，不僅對高壓流量自控儀的工作原理、技術(shù)參數(shù)、使用要求進(jìn)行了說明，而且通過現(xiàn)場實(shí)驗(yàn)證明，利用注水高壓流量自控儀，可以提高注水執(zhí)配率，保持持續(xù)穩(wěn)定的控制注水強(qiáng)度，既降低了員工

8、勞動強(qiáng)度和無效注水，同時也達(dá)到節(jié)能降耗的目的。關(guān)鍵詞：平穩(wěn)注水；自動控制通過注水井向油層注水補(bǔ)充能量，保持油層壓力，是在依靠天然能量進(jìn)行采油之后或油田開發(fā)早期為了提高采收率和采油速度而被廣泛采用的一項(xiàng)重要的