換熱器腐蝕及防護(hù)分析

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1、專題名稱：換熱器腐蝕及防護(hù)分析1.刖目：在石油、化工、輕工、制藥、能源等工業(yè)生產(chǎn)屮，常常需耍把低溫流體加熱或者把高溫流體冷卻，把液體汽化成蒸汽或者把蒸汽冷凝成液體。這些過程均和熱量傳遞有著密切聯(lián)系，因而均可以通過換熱器來完成。在管殼式換熱器的使用過程中，常常會(huì)出現(xiàn)換熱器內(nèi)漏的M題，這種問題直接影響到了裝置的安全生產(chǎn)。2008年10月檢修期間，乙烯裝置的多臺(tái)換熱器就發(fā)生了這樣的問題。2.問題及原因分析:2.1問題：2008年10月檢修期間，在對(duì)換熱器進(jìn)行水壓試驗(yàn)屮發(fā)現(xiàn)，多臺(tái)換熱器出現(xiàn)內(nèi)漏，進(jìn)一步檢查發(fā)現(xiàn)部分換熱器進(jìn)出口蝶閥也同樣泄漏。U-EA102

2、2.2原因分析：從現(xiàn)象中可以看出兩個(gè)問題，一是目前現(xiàn)場(chǎng)的換熱器，尤其是以循環(huán)水為介質(zhì)的換熱器,其腐蝕的情況不容樂觀；二是現(xiàn)場(chǎng)操作的閥門，存在著相當(dāng)比例的帶病運(yùn)行現(xiàn)象。換熱器的腐蝕現(xiàn)狀：換熱管表面的結(jié)垢有水垢和污垢。完全由含于水中的離子所產(chǎn)生的垢稱為水垢，主要有硫酸鈣、磷酸鈣、磷酸鎂、硅酸鎂、碳酸鹽垢等。污垢通常是指不溶性鹽類、腐蝕產(chǎn)生的含水鋱化物以及碎層、落葉等外來物質(zhì)聚集而成的疏松、多孔或膠凝狀物質(zhì)。影響結(jié)垢的兇素很多，主要宥冷卻介質(zhì)流速、溫度、換熱管材質(zhì)及水質(zhì)處理等。作為介質(zhì)的凝結(jié)水的溶解物隨溫度的變化和冷卻水的蒸發(fā)會(huì)產(chǎn)生沉淀、凝聚而生成水垢

3、或污垢，另外換熱管內(nèi)的腐蝕產(chǎn)物也是污垢生成的一個(gè)原因。這些水垢或污垢是不均勻的、多孔的，它們并不能形成保護(hù)膜，而由于管壁的溫度差和溶解物的濃度差會(huì)形成濃差電池，促進(jìn)金屬的腐蝕。此外，水對(duì)金屬換熱管內(nèi)壁侵蝕形成銹垢，這種侵蝕作用一般分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。對(duì)于金屬換熱管而言，輸送的水就是一種電解液，所以換熱管的腐蝕帶宥電化學(xué)的性質(zhì)，水中雜質(zhì)對(duì)腐蝕影響最大的是水屮的溶解氧，水的pH值明顯影響金屈換熱管的腐蝕速度。此外，溶解鹽類也是最常見的引起腐蝕的物質(zhì)，其中最主要的是氯化物。閥門帶病運(yùn)行嚴(yán)重：閥門主要用來接通或截?cái)喙苈分械慕橘|(zhì)，對(duì)閥門的操作，是現(xiàn)場(chǎng)

4、操作的主要容。然而，一般來說，閥門并不象設(shè)備那樣受到重視。-般來說，閥門主要存在以下幾種問題:故障現(xiàn)象故障原因故障處理外漏1.填料函沒壓緊1.壓緊填料函或增加填料數(shù)量2.金屬密封環(huán)沒壓緊或2.平衡緊固法蘭螺母或更換金屬密封環(huán)損壞內(nèi)漏1.閥門關(guān)閉不嚴(yán)1.調(diào)整執(zhí)行機(jī)構(gòu)行程2.驅(qū)動(dòng)裝置力矩不夠2.調(diào)換或加大執(zhí)行機(jī)構(gòu)力矩3.閥座、閥芯被沖刷3.更換閥座、閥芯，更換前必須對(duì)閥座、閥芯進(jìn)行對(duì)研卡滯1.執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障1.檢杳排除執(zhí)行機(jī)構(gòu)故障或更換執(zhí)行機(jī)構(gòu)2.閥門內(nèi)部有異物2.解體閥門檢查、清理異物，并更換被卡壞配3.法蘭螺母緊固不平件衡3.調(diào)整法蘭螺母在處理中可

5、以看出現(xiàn)場(chǎng)的相當(dāng)一部分閥門（尤其是蝶閥）存在著不同程度的問題。目前現(xiàn)場(chǎng)使用的閥門，有相當(dāng)一部分分為丌車時(shí)安裝的，使用時(shí)間超過10年，因此，在現(xiàn)場(chǎng)操作巾出現(xiàn)了很多問題，如U-FB105B出口閥，E-FF402B物料進(jìn)口閥的故障等，說明了閥門問題的嚴(yán)重性。3.處理過程及措施：1）由丁?條件的限制，檢修期間對(duì)水冷換熱器內(nèi)漏的換熱管進(jìn)行了堵塞。目前解決換熱器結(jié)垢及內(nèi)漏的手段主要有以下兩個(gè)：一是采用換熱器內(nèi)防腐技術(shù)。該技術(shù)是將換熱管壁進(jìn)行防腐，提高其表而光潔度和耐腐蝕性，減少垢的堆積，延長(zhǎng)使用壽命。具有提高設(shè)備的換熱效果，節(jié)約了企業(yè)的能耗，促進(jìn)了生產(chǎn)工藝更

6、加穩(wěn)定；減少管朿肜穿孔、蝕漏次數(shù)，減少因此造成的原料損失、成品損失和環(huán)境污染，降低生產(chǎn)成本等優(yōu)點(diǎn)。二是采用超聲波清洗技術(shù)。超聲波清洗是利用超聲波在液體中產(chǎn)生每秒數(shù)十萬次振動(dòng)形成空化作用將液體振碎成大量微小氣泡，這些氣泡在連續(xù)波的作用下反復(fù)收縮膨脹并互相碰撞后產(chǎn)生約100個(gè)大氣壓的強(qiáng)大沖擊力，從而使被清洗物上的污垢被乳化、分散、脫離達(dá)到清洗的目的。由于超聲波的作用是發(fā)生在整個(gè)液體內(nèi)部，被清洗物只能與液體接觸的表面都能被徹底清洗干凈，特別適合用清洗形狀復(fù)雜夾縫多，不能用硬物洗擦的光潔或脆弱的物件，因此用超聲波清洗速度快，質(zhì)量好。2）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的閥門，尤其

7、是使用時(shí)問較訟且只能在檢修期問可以更換的閥門，全部進(jìn)行了更換。同吋針對(duì)不同的介質(zhì)，選擇了不同材質(zhì)及不同類型的閥門。4.結(jié)論：從上面的分析可以看出，我們應(yīng)釆取以下幾種措施：1）加強(qiáng)對(duì)水冷換熱器的監(jiān)護(hù)，做好更新部分換熱器的準(zhǔn)各。2）加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)閥門的管理。3）加強(qiáng)不同類型閥門的操作規(guī)范。