管壳式换热器也称为热减缓器,主要是应用在石油、化工等行业进行介质热量交换的主要设备,是整个工艺流程中不可或缺的关键设备之一。
管壳式换热器的组成
管壳式换热器主要由三个部分组成,分别是前端结构、壳体、后端结构。
其中后端结构中的管束是朂为重要的部件之一。它承担了介质热量传递和热量交换的性能,换热管决定了换热器的换热面积。
******对换热器管板换热换热管从设计、制作到验收都进行了重点明确规定,这也是侧面反映出换热管的重要性。但究其根本,还是因为换热管和管板连接(简称管头)容易出现泄露和渗漏的故障现象。
管壳式换热器容易出现问题的原因
1. 管头数量太多,焊接工程量大,容易产生焊接缺陷;
2. 管头所承受的工况异常恶劣;
3. 换热器运行中壳程流体产生的诱导振动引发管束不断振动,这是造成管头破坏的主要因素之一。
4. 管程介质对管头的冲蚀或腐蚀。
常见的管头制造问题
1. 焊缝焊接的质量问题
管头换热管局部烧穿;管头换热器管壁沿圆周方向咬边或熔断;管板和换热管焊缝根部咬边;管板和换热管焊缝焊脚高度不一致,圆周方向上半圈大、下半圈小;管板和换热管焊缝有气孔;焊脚高度低于图纸要求或焊缝厚度不够。
2. 换热管伸出处长度和胀度问题
换热管伸出管板长度过长或者过短,与图纸设计存在差异;胀度不符合标准要求。
问题成因和防范措施
管壳式换热器也称为热减缓器,主要是应用在石油、化工等行业进行介质热量交换的主要设备,是整个工艺流程中不可或缺的关键设备之一。
1. 焊缝焊接质量问题和解决措施
管头换热管局部烧穿
解决措施:在焊接时应该严格禁止在管壁上引弧、熄弧,应当避开点固焊缝并错开90°,调整焊接速度,稳中求进。
管头换热管壁沿圆周方向咬边或熔断
解决措施:焊接时适当调整焊丝、枪头与换热管距离,右手拿焊枪,左手送丝,以稳定的姿势才能更有利于管头焊接。
管板和换热管焊缝根部咬边
解决措施:焊接时严格按照焊接工艺进行,适当地调整焊速、送丝、电流、枪头角度等,以保障焊接稳定性。
管板和换热管焊缝焊脚高度存在差异,圆周方向上半圈大、下半圈小
解决措施:将换热器立置;使得管板处于一个水平的位置,同时采用搭平台或者挖地坑的方式,便于焊工施焊,保障焊缝成形质量。
管板和换热管焊缝有气孔
解决措施:在焊前将管板表面、坡口、换热管端进行打磨,保证其表面没有杂物,露出金属本色。同时保证氩气的纯度、流量及焊丝的表面清洁。
焊接时缓升缓降,注意引弧、收尾及施焊过程中相关因素影响氩气对熔池的保护。
焊脚高度低于图纸要求或者焊缝厚度不够
解决措施:严格按照焊接工艺执行,使用适宜的焊丝、焊接速度等,保证焊脚尺寸。
2. 换热管伸出长度和胀度问题
换热管伸出长度与图纸要求不符
解决措施:在制作换热器时应提前编制生产工艺,并有评定合格的焊评、焊接工艺文件等文件指导。在管束的组装过程中严格按照生产工艺执行。
同时加强过程工序检查,每道工序检查检验合格后才可以开展下一道工序。
胀度问题
解决措施:在进行胀管前应该先进行胀接工艺试验和编制胀接工艺,胀管时操作者认真执行工艺并检查胀度,对不符合标准的需要重新胀管。
换热管和管板的连接是整个换热器制造工序中为重要的环节,尽管各种影响因素繁多,但是只要在生产中多多注意工序的检查,严格按照要求执行焊前、焊中、焊后检验程序,就可以保证其质量过关。
同时应当加强焊工技能培训和学习,取得相应资格后持证上岗,这也是可以减少人为因素的一个重要措施;同时焊工在焊接时应当认真执行焊接工艺,保证其技术过关。
只有通过这样的一些防范措施,才能减少在制造过程中产生的众多问题,使得换热管和管板连接达到合格要求,朂终实现产品质的突出。(关键词:换热器,管壳式换热器,列管式换热器)
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