ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器漏点判断及修复
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽－汽、汽－液、液－液，对液传热。它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。按 结构形式可分为 不可拆式（Ⅰ型）螺旋板式及可拆式（Ⅱ型、Ⅲ型）螺旋 板式换热器
螺旋板式换热器结构及性能
1、本设备由两张卷制而成，形成了两个均匀的螺旋通道，两种传热介质可进行全逆流流动，大大增强了换热效果，即使两种小温差介质，也能达到理想的换热效果。
2、在壳体上的接管采用切向结构，局部阻力小，由于螺旋通道的曲率是均匀的，液体在设备内流动没有大的转向，总的阻力小，因而可提高设计流速使之具备较高的传热能力。
3、I型不可拆式螺旋板式换热器螺旋通道的端面采用焊接密封，因而具有较高的密封性。
4、II型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同，但其中一个通道可拆开清洗，特别适用有粘性、有沉淀液体的热交换。
5、III型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同，但其两个通道可拆开清洗，适用范围较广。
6、单台设备不能满足使用要求时，可以多台组合使用，但组合时必须符合下列规定：并联组合、串联组合、设备和通道间距相同。混合组合：一个通道并联，一个通道串联。
前言
黑化集团公司是一个大型炼焦化工生产企业,在化工生产过程中换热工艺大量采用了螺旋板换热器,尤其ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器使用较为普遍。过去ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热一旦泄漏,整台换热器因无法修理而报废。在生产实践中,针对天宏焦化(集团)有限责任公司现使用的ＳＳ-Ｉ型100ｍ2,ＳＳ-Ｉ型150ｍ2螺旋板换热器的结构特点,探索出一种内泄漏的判断与处理方法。主要有:内漏点的确定;内漏处的修理和回补;处理后的试压。经过处理后的换热器,各种性能指标均达到要求,可重新投入生产使用。
1 内漏点的确定
主要采用的是钻孔和灌水打压相结合的方法。
1.1 钻孔
ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器是由两个封闭且独立的螺旋通道构成,通道内出现了串漏则对于串漏点的确定比较困难。为了准确的查出漏点,采用了钻孔的方法。钻孔时,钻孔位置应定在换热器一端的同一个螺旋通道上,且为十字交叉形排列,在钻孔时还应尽量保证不让铁屑掉进换热器内,以使其通道畅通。
1.2 灌水打压查漏
从未钻孔的一个通道上,用压力水泵向换热器内灌水,并形成一定的压力,这时换热器串漏的位置就会窜出水来,流到另一通道(钻过孔的通道),并从离漏点最近的那层钻孔往下滴水,(这时换热器钻过孔的一端应是朝下放置),通过滴出水的位置,就能确定在第几层有内泄漏,这时再将换热器相同层未钻孔的一侧封头割开一段作为观察孔,从观察孔处就能准确确定具
体串漏点。
2 内漏处的修理
2.1 挖孔
在确定了内漏点的位置后,从换热器最外层对应着漏点的地方,开始割孔,顺序是由外向里,一直割到有内漏点的那一层为止。割出的孔应为椭圆形,且尺寸的大小是外层大,向里逐渐小,一般每层板上孔的大小相差40ｍｍ,如漏点位置较深,在外层割出的孔应较大。2.2 清渣 在割完孔后,应对留在每层板上的氧化渣认真进行清理,这是在对焊回补板时,回补板与每层螺旋板能否贴紧焊牢的关键,可用錾子和修整模具用的小手砂轮清理氧化渣,注意应尽量将清理的渣子清出,不让其掉进换热器内。
2.3配回补板
为保证修理的质量,从换热器上每层割下来的板料,不再使用,重新配回补板,另配的回补板要用与换热器螺旋板相同的材料和板厚,其周边应比换热器上每层割出的孔分别大15ｍｍ～20ｍｍ,且也为椭圆形,并做成和换热器每层螺旋板弧度相一致的弧形。
2.4 焊内漏点和回补板
1)焊内漏点时要仔细检查漏点是裂缝还是砂眼,有必要时可用手砂轮对漏处进行清理,磨出沟槽,以保证焊接质量。
2)焊补时采用Ｊ422焊条,焊条直径是3.2ｍｍ,电流控制在100-120Ａ之间[1],先焊漏点再焊每层回补板,顺序从里向外逐层焊接。
3)椭圆形回补板是紧贴在换热器的内弧面来进行焊接的,其目的是“方便操作,保证焊接质量”。
4)为使椭圆形回补板顺利装进换热器内,可在回补板上焊上一截圆钢,点焊好椭圆形回补板后,再将其去掉。
5)每层回补板之间还焊有短圆钢撑,(主要是为了增加椭圆形回补板相互的刚度)。每层回补板上焊短圆钢撑的数量由回补板的大小而定,一般在靠外稍大的几层回补板上焊23个,靠内层的回补板上焊1～2个。
6)最外层钢板因有δ12ｍｍ厚,所以可将原割下的钢板直接装在原位置对齐焊接即可。
7)在焊接中应做到,焊完每层椭圆形回补板后,应仔细检查焊接位置,如有砂眼要进行补焊,确保其每层的焊接质量。
3 试压并封堵钻孔
在内漏点和回补板焊接完后,用压力水泵向末钻过孔的通道灌水,并形成0.5～1.0ＭＰａ的压力,并保持一定时间,应不出现泄压现象。封堵钻过的孔:用于钻孔直径相同的短圆钢段,封堵、焊接钻过的孔的位置和观察孔,而后对该通道进行水压试压,压力为0.51.0ＭＰａ,应不出现泄漏。试压过程须注意事项:1)在对换热器割孔前,应用蒸汽将残留在换热器内的化学物质吹净,以免气割时产生燃烧,发生安全事故。2)在对换热器修理前,应对其是否腐蚀严重进行确认,决定其还有无修理的必要。
效果
针对ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器的泄漏而摸索、研究的螺旋板换热器内泄漏修理技术,不仅成功解决了ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器修理难题,而且维修简便、维修周期较短,在生产实践中收到了显著的效果,在近三年中采用上述方法修复了12台ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器,为公司节约了近百万元的设备购置资金,取得了较好的经济效益。
ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器漏点判断及修复
螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,适用汽－汽、汽－液、液－液，对液传热。它适用于化学、石油、溶剂、医药、食品、轻工、纺织、冶金、轧钢、焦化等行业。按 结构形式可分为 不可拆式（Ⅰ型）螺旋板式及可拆式（Ⅱ型、Ⅲ型）螺旋 板式换热器
螺旋板式换热器结构及性能
1、本设备由两张卷制而成，形成了两个均匀的螺旋通道，两种传热介质可进行全逆流流动，大大增强了换热效果，即使两种小温差介质，也能达到理想的换热效果。
2、在壳体上的接管采用切向结构，局部阻力小，由于螺旋通道的曲率是均匀的，液体在设备内流动没有大的转向，总的阻力小，因而可提高设计流速使之具备较高的传热能力。
3、I型不可拆式螺旋板式换热器螺旋通道的端面采用焊接密封，因而具有较高的密封性。
4、II型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同，但其中一个通道可拆开清洗，特别适用有粘性、有沉淀液体的热交换。
5、III型可拆式螺旋板换热器结构原理与不可拆式换热器基本相同，但其两个通道可拆开清洗，适用范围较广。
6、单台设备不能满足使用要求时，可以多台组合使用，但组合时必须符合下列规定：并联组合、串联组合、设备和通道间距相同。混合组合：一个通道并联，一个通道串联。
前言
黑化集团公司是一个大型炼焦化工生产企业,在化工生产过程中换热工艺大量采用了螺旋板换热器,尤其ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器使用较为普遍。过去ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热一旦泄漏,整台换热器因无法修理而报废。在生产实践中,针对天宏焦化(集团)有限责任公司现使用的ＳＳ-Ｉ型100ｍ2,ＳＳ-Ｉ型150ｍ2螺旋板换热器的结构特点,探索出一种内泄漏的判断与处理方法。主要有:内漏点的确定;内漏处的修理和回补;处理后的试压。经过处理后的换热器,各种性能指标均达到要求,可重新投入生产使用。
1 内漏点的确定
主要采用的是钻孔和灌水打压相结合的方法。
1.1 钻孔
ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器是由两个封闭且独立的螺旋通道构成,通道内出现了串漏则对于串漏点的确定比较困难。为了准确的查出漏点,采用了钻孔的方法。钻孔时,钻孔位置应定在换热器一端的同一个螺旋通道上,且为十字交叉形排列,在钻孔时还应尽量保证不让铁屑掉进换热器内,以使其通道畅通。
1.2 灌水打压查漏
从未钻孔的一个通道上,用压力水泵向换热器内灌水,并形成一定的压力,这时换热器串漏的位置就会窜出水来,流到另一通道(钻过孔的通道),并从离漏点最近的那层钻孔往下滴水,(这时换热器钻过孔的一端应是朝下放置),通过滴出水的位置,就能确定在第几层有内泄漏,这时再将换热器相同层未钻孔的一侧封头割开一段作为观察孔,从观察孔处就能准确确定具
体串漏点。
2 内漏处的修理
2.1 挖孔
在确定了内漏点的位置后,从换热器最外层对应着漏点的地方,开始割孔,顺序是由外向里,一直割到有内漏点的那一层为止。割出的孔应为椭圆形,且尺寸的大小是外层大,向里逐渐小,一般每层板上孔的大小相差40ｍｍ,如漏点位置较深,在外层割出的孔应较大。2.2 清渣 在割完孔后,应对留在每层板上的氧化渣认真进行清理,这是在对焊回补板时,回补板与每层螺旋板能否贴紧焊牢的关键,可用錾子和修整模具用的小手砂轮清理氧化渣,注意应尽量将清理的渣子清出,不让其掉进换热器内。
2.3配回补板
为保证修理的质量,从换热器上每层割下来的板料,不再使用,重新配回补板,另配的回补板要用与换热器螺旋板相同的材料和板厚,其周边应比换热器上每层割出的孔分别大15ｍｍ～20ｍｍ,且也为椭圆形,并做成和换热器每层螺旋板弧度相一致的弧形。
2.4 焊内漏点和回补板
1)焊内漏点时要仔细检查漏点是裂缝还是砂眼,有必要时可用手砂轮对漏处进行清理,磨出沟槽,以保证焊接质量。
2)焊补时采用Ｊ422焊条,焊条直径是3.2ｍｍ,电流控制在100-120Ａ之间[1],先焊漏点再焊每层回补板,顺序从里向外逐层焊接。
3)椭圆形回补板是紧贴在换热器的内弧面来进行焊接的,其目的是“方便操作,保证焊接质量”。
4)为使椭圆形回补板顺利装进换热器内,可在回补板上焊上一截圆钢,点焊好椭圆形回补板后,再将其去掉。
5)每层回补板之间还焊有短圆钢撑,(主要是为了增加椭圆形回补板相互的刚度)。每层回补板上焊短圆钢撑的数量由回补板的大小而定,一般在靠外稍大的几层回补板上焊23个,靠内层的回补板上焊1～2个。
6)最外层钢板因有δ12ｍｍ厚,所以可将原割下的钢板直接装在原位置对齐焊接即可。
7)在焊接中应做到,焊完每层椭圆形回补板后,应仔细检查焊接位置,如有砂眼要进行补焊,确保其每层的焊接质量。
3 试压并封堵钻孔
在内漏点和回补板焊接完后,用压力水泵向末钻过孔的通道灌水,并形成0.5～1.0ＭＰａ的压力,并保持一定时间,应不出现泄压现象。封堵钻过的孔:用于钻孔直径相同的短圆钢段,封堵、焊接钻过的孔的位置和观察孔,而后对该通道进行水压试压,压力为0.51.0ＭＰａ,应不出现泄漏。试压过程须注意事项:1)在对换热器割孔前,应用蒸汽将残留在换热器内的化学物质吹净,以免气割时产生燃烧,发生安全事故。2)在对换热器修理前,应对其是否腐蚀严重进行确认,决定其还有无修理的必要。
效果
针对ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器的泄漏而摸索、研究的螺旋板换热器内泄漏修理技术,不仅成功解决了ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器修理难题,而且维修简便、维修周期较短,在生产实践中收到了显著的效果,在近三年中采用上述方法修复了12台ＳＳ-Ｉ型螺旋板换热器,为公司节约了近百万元的设备购置资金,取得了较好的经济效益。