管壳式石墨换热器的检修方法详细版

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石墨换热器检修维护方案

石墨换热器检修维护方案石墨换热器是一种广泛应用于化工、石油、冶金、矿山等行业的热交换设备，具有传热效率高、适应性强、操作稳定等优点。

为了保证石墨换热器的正常运行，延长使用寿命，需要定期进行检修和维护。

以下是一份石墨换热器的检修维护方案，供参考：一、常规检查1.外观检查：检查石墨换热器的外观是否有明显的磕碰、变形、裂纹等情况，同时检查固定连接件的紧固程度。

2.清洁检查：检查石墨换热器的换热管束是否有积污、结垢等情况，特别是入口和出口两侧的管束。

如有需要，可以进行清洗。

3.密封检查：检查石墨换热器的密封件是否完好，包括O型密封圈、密封垫片等。

如有发现老化、磨损、变形等情况，需要及时更换。

4.渗漏检查：检查石墨换热器的管束与壳体之间是否存在渗漏情况，如有发现应及时进行检修。

二、定期维护1.清洁维护：定期清洗石墨换热器的换热管束和壳体，除去附着在表面的污垢和结垢。

可以使用清洗剂、高压水等方法进行清洗，确保换热效果。

2.排放维护：定期排放石墨换热器内部的水垢和杂质，防止其对换热效果的影响。

可以通过排放阀进行排放，同时检查阀门的密封性能，如有需要进行维护。

3.润滑维护：定期对石墨换热器的活动件进行润滑，确保其灵活运动。

可以使用润滑脂或润滑油进行润滑，注意润滑剂的选择和涂抹。

4.固定维护：定期检查石墨换热器的固定连接件，如螺栓、螺母等，确保其紧固程度。

如有发现松动、缺失等情况，应及时进行维护。

三、定期检测1.温度检测：定期对石墨换热器的进口和出口温度进行测量，确保其换热效果正常。

如有发现温度异常，应及时排查原因，进行维修。

2.压力检测：定期对石墨换热器的进口和出口压力进行测量，确保其正常工作。

如有发现压力异常，应及时排查原因，进行维修。

3.泄漏检测：定期对石墨换热器进行泄漏检测，包括渗漏和密封泄漏。

如有发现泄漏情况，应及时进行修补或更换密封件。

四、意外情况处理1.泄漏处理：如发现石墨换热器发生严重泄漏，应立即停机处理。

管壳式换热器故障维修方法

管壳式换热器是常用的工业设备，用于进行热量传递。

如果管壳式换热器出现故障，可以采取以下维修方法：
1. 检查故障现象：首先需要对换热器进行全面的检查，确定故障现象和位置，包括是否存在漏水、渗漏、堵塞等情况。

2. 清洁换热器：如果发现换热器表面有污垢或结垢，可采用化学清洗或机械清洗的方法清洁换热器，恢复换热效率。

3. 检修密封件：检查换热器的密封件，如密封圈、密封垫等，确保其完好无损，如有损坏需及时更换，以防止漏水。

4. 检查管道连接：检查换热器的管道连接处是否存在松动或漏水情况，必要时重新紧固连接件或更换密封件。

5. 检修管束：检查换热器管束是否存在堵塞或腐蚀情况，如有需要进行清洗或更换受损的管束。

6. 测试压力：在完成维修后，进行压力测试，确保换热器的密封性和安全性，避免发生漏水或其他安全隐患。

7. 调试运行：在确认换热器维修完毕后，进行调试运行，观察换热
效果和运行情况，确保故障已经排除。

8. 预防维护：定期对管壳式换热器进行预防性维护，包括清洁、检查密封件、检查管束等，延长设备的使用寿命和保证换热效率。

需要注意的是，在维修过程中，应严格遵守相关操作规程和安全操作规范，确保维修人员和设备的安全。

如遇到复杂故障或需要专业技术支持时，可以寻求厂家或专业维修机构的帮助。

石墨换热器清洗方法

管壳式石墨换热器的检修方法石墨换热器是湿法磷酸装置中真空浓缩工序间接传热的关键设备。

磷酸在这里经低压蒸汽加热后进入真空蒸发室,经急速蒸发水分后达到浓缩的目的。

由于湿法磷酸是一种混酸,在确定换热器材料时,没有很多选择的余地。

最常用的材料就是石墨,因为它可以满足导热性好又耐腐蚀的基本要求。

常用的耐酸不锈钢在湿法磷酸浓缩工序中的耐腐蚀性能欠佳,只有高铬高镍不锈钢如Sanicro28制作的换热器,在国外磷酸浓缩装置中有使用的报道。

石墨换热器分为块孔式和管壳式两种。

块孔式石墨换热器的主要优点是强度高,体积小,不易破裂,可以使用压力较高的蒸汽,磷酸的流速高,传热系数高,受热介质的进出口温差可以较大;缺点是一旦出现泄漏很难查找出,也不容易修复。

管壳式石墨换热器的优点是出现泄漏容易查找,管子损坏后容易修复;缺点是石墨管的强度相对较低,使用的蒸汽压力不能超过0.15MPa;受热介质的流速低,只能控制在2～3m/s;进出口温差只能控制在2～4℃,换热器的体积大。

在湿法磷酸生产中,多数厂家都使用管壳式石墨换热器。

1管壳式石墨换热器简介2制造管壳式石墨换热器的厂家不多,国外比较有影响的公司是德国的西格里公司和法国的卡朋罗兰公司;国内有大连振兴石墨防腐设备厂和沈阳化工机械厂等。

湿法磷酸生产中,一些大中型装置使用较多的是进口的管壳式石墨换热器。

我公司分别使用卡朋罗兰公司和大连振兴石墨防腐设备厂的设备。

1.1卡朋罗兰公司的管壳式石墨换热器国外公司都采用浸渍石墨化管,管子的规格为?50mm×7mm。

经过第二次高温石墨化的石墨碳化管,管材内部有许多微小空隙,经过真空浸渍处理,空隙被树脂填满,抗渗透性能较好,抗拉强度比国内的压型石墨管高。

由于石墨化程度高,所以传热系数较高,但抗弯强度(纵向)、抗压强度比压型石墨管稍低。

管壳式石墨换热器的结构形式为浮头式,上管板(固定管板)和下管板(滑动管板)都用400mm厚的浸渍石墨块制作。

管壳式换热器故障维修方法范本

管壳式换热器故障维修方法范本
管壳式换热器是一种常见的换热设备，它常用于化工、制药、食品等行业。

在使用过程中，可能会出现故障，以下是管壳式换热器故障维修方法的范本：
故障现象：管壳式换热器温度升高，换热效果差。

故障分析：可能是管道堵塞、管壳漏水、管道内壁结垢等原因导致。

维修方法：
1.清洗管道：关闭管道出口，打开管道进口，将清洗液注入管道中，通过压力将管道内的污物冲刷干净，再用清水将管道冲洗干净。

2.检查管壳密封：检查管壳上的密封圈是否完好，如有破损需要更换。

3.清理管道内壁结垢：使用专业的清洗剂和工具清理管道内壁结垢，注意保护管道内壁的表面。

4.更换损坏的部件：如发现管道内的部件损坏，需要及时更换。

5.检查冷却水流量：检查冷却水流量是否正常，如不正常需要调整。

6.定期维护：定期对管壳式换热器进行维护，清洗、检查、更换必要的部件，以确保设备的正常运行。

以上是管壳式换热器故障维修方法的范本，具体维修方法需要根据实际情况进行调整。

在维修过程中，需要注意安全，避免造成人身伤害和设备损坏。

壳管式换热器故障分析与维修

壳管式换热器故障分析与维修摘要：工业产过程中，管壳式换热器应用广泛，具有结构简单，材质多样，操作方便的优点，而生产过程容易出现泄露的故障，所以需要对其进行针对性处理，采取恰当的方式检修故障，提高效率。

本文主要通过对管壳式换热器在实际运作时存在的问题进行细致的分析，找出了其中最容易出现故障的具体部位，并阐述了维修处理管壳式换热器故障的有效方法。

关键词：管壳式换热器；故障分析；维修处理前言：应用换热器的过程中，一般都是表现为热交换效率不高以及整体出现泄露等情况，考虑到其具有广泛的应用性，应该重视具体的解决措施，几乎每套设备中都会出现，因此其数量之大是不言而喻的，随之而来的检修工作量也就非常重。

可管壳式换热器的检修和其它的相比较为简单，主要是依据运行中发生的问题，有针对性的检修与修复。

所以，研究管壳式换热器的故障缘由及维修解决办法，为有关现场维修管理供给参考具有非常重要的作用。

1、管壳式换热器维修处理的必要性就管壳式的换热器来说，其主要功能是将不同介质进行换热，将不同温位能量合理的利用，既满足工艺要求，又达到节约能耗的作用。

然而，由于介质的多样性，其物料杂质也是五花八门，腐蚀原因复杂多变，多种腐蚀机理共同作用，导致其腐蚀破坏，结垢导致换热效率低下，故障频发，检修频繁，都会影响其经济性。

因此，想要确保装置的顺利工作，运行经济高效，确保装置的长、满、优运行，那么处理好管壳式换热器出现的腐蚀和积垢问题，对材质进行合理升级，就是十分值得研究。

2、管壳式换热器故障分析2.1换热器出现泄露故障在换热器运行过程中，出现泄漏主要有以下几个原因。

第一，螺栓松动或者密封垫片损坏容易造成密封面出现泄漏。

第二，因为设备长期的运作，介质对换热器和相关的管道进行长期的冲刷，从而造成设备磨损或者锈蚀的现象，经常采用机械清洗的方法也容易造成管束泄漏。

第三，换热管振动或者温差应力，会造成其之间的焊接处出现了裂缝等情况，最终引起管板泄露，管程介质出现互串。

石墨换热器的检修问题

石墨换热器的检修问题石墨换热器是一种应用广泛的热交换设备，常用于化工、石油、医药、食品、冶金等领域。

由于其特殊性质，石墨换热器的检修需要具备一定的技术和经验，本文就石墨换热器的检修问题进行阐述。

石墨换热器检修的步骤石墨换热器的检修需要严格按照以下步骤进行：1. 停车和排污在石墨换热器检修前，需要先将设备停车，并排完内部物料和介质。

如果需要更改介质，应先排干原有介质，并进行系统清洗。

2. 拆卸外壳拆卸石墨换热器外壳时，应注意拆卸顺序。

先拆下上盖板，在拆下下盖板。

如需检修管道，可以将管路接头卸开，整个管道会同时拆下。

3. 拆卸管束拆卸管束时，应先松开管束的固定卡，再依次从上至下，拆下各个管束。

4. 检查石墨件检查石墨件时，需要注意石墨件是否受损，是否出现裂缝、断裂等情况。

如有石墨件需要更换，应选择与原件相同的尺寸和材质。

5. 清洗污垢清洗石墨换热器内部的污垢时，应使用适当的清洗剂和工具，以保证清洗效果和安全。

6. 检查整体连接检查连接处的密封性和是否有裂缝，如有问题及时更换。

7. 测试验收石墨换热器检修完成后，需要进行测试验收。

检查抽气压力、水气路是否通畅，检查温度、压力变化是否正常。

石墨换热器检修注意事项石墨换热器检修过程中，应注意以下问题：1. 安全问题石墨换热器内部的介质可能会对人员产生危险，因此在检修过程中必须严格按照安全操作规程进行。

2. 精细操作石墨换热器是一种高精度设备，检修时需要进行精细操作，小心翼翼地拆卸和安装。

3. 材料配合在检修时，要选择合适的材料与石墨换热器内部物质配合，避免材料之间产生化学反应影响石墨换热器的性能。

4. 专业技能石墨换热器检修需要专业技能，不要轻易尝试进行打补丁式的维修，如果不确定问题所在，应该找专业技术人员进行检查。

结论石墨换热器的检修需要按照一定的步骤进行，同时需要注意一些细节和安全问题。

因此，在石墨换热器检修过程中，必须选择有经验的专业技术人员进行检查和处理，以保证设备的安全、运行稳定和寿命延长。

管壳式换热器的检修

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管壳式换热器的检修
（二）清理
由于换热器操作中所处理的流体，有的是悬浮液，有的夹带有固体颗粒，有的粘结物含量高，有的含有泥沙、藻类等杂质。随着换热器运行时间的延长，往往会因流体介质的腐蚀、冲刷，在换热器各传热表面都有结垢或积污，甚至堵塞，因而使换热器各传热面的传热系数或传热面积减小，从而降低了换热器的传热能力。维修时不仅要消除设备存在的缺陷，还要使其达到设计生产能力，故必须对换热器进行彻底的清理，清理方法主要有以下三种。
一89《低中压无缝钢管》的要求。若为中高精度冷拔
管，管子的焊接部位或胀接部位不能有纵向缺陷的痕
迹，但允许有深度不超过0.1mm的环向沟槽。对于管
束长的换热管，允许每根管子有一道对接焊缝，对于
U形管允许有两道对接焊缝，但两道焊缝之间的距离
应不小于 300mm，对接焊缝应平滑，对口错边量不
得超过管子壁厚的15% ，对接后管子的直线度以不影
1．换热管的更换
在换热管更换以前，首先要将管束进行试漏，确定需更换的管子，并做好标记。对于U形管换热管束，外围的管子是可以更换的，但对于管束里层的管子则无能为力，只有当U 形换热管的泄漏发生在靠近管板侧时，可以整体切割泄漏段的管子，重新将管子与管板连接好。由于是旧管，最好采用先焊后胀的方法，以确保检修的可靠性。对于列管式换热器，理论上可以根据更换的需要对换热管任意更换。实际上往往因为管束长，特别是运行中存在弯曲的管子泄漏，抽出泄漏管子有一定的难度，对于换热管管径较大、壁厚较厚的管子更换会比较容易。
响顺利穿管为限。并进行直径0.85倍内径的通球试验，
焊后应进行单管水压试验，试验压力为管程设计压力
的2倍。
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管壳式换热器的检修

管壳式换热器维护检修规程详解-共11页

石油化工设备维护检修规程——通用设备管壳式换热器维护检修规程SHS 01009——2019中国石油化工集团公司修订中国石油化工××公司中国石化出版社目录1总则 (2)2检修周期与内容 (4)3检修与质量标准 (4)4试验与验收 (7)5维护与故障处理 (10)1、总则1.1.主题内容与适用范围1.1.1.本规程规定了换热设备的检修周期与内容，检修与质量标准、试验与验收、维护与故障处理。

1.1.2.本规程适用于操作压力在35Mpa以下的石油化工钢制固定管板式、浮头式U型管式、螺纹锁紧环式等管壳式换热器及釜式重沸器。

有特殊要求的换热器应遵循其特殊的维护检修规程。

1.1.3.受压元件的检修遵照SHS01004－2019《压力容器维护检修规程》1.2 编写修订依据GB151—2019 钢制管壳式换热器《特种设备安全监察条例》及《压力容器安全技术监察规程》HGJ229--91《工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范》2、检修周期与内容2.1. 检修周期根据《压力容器安全技术监察规程》的要求，并结合本装置企业的生产状况，统筹考虑。

一般为2－3年。

2.2. 检修内容2.2.1.抽芯、清扫管束和壳体。

2.2.2.管束焊口、胀口处理及单管更换。

2.2.3.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。

2.3.4.更换部分螺栓、螺母。

2.3.5.壳体保温修补及防腐。

2.3.6.更换管束或壳体。

3、检修与质量标准3.1. 检修前准备3.1.1掌握运行情况，备齐必要的图纸资料。

3.1.2准备好必要的检修工具及试验胎具、卡具等。

3.1.3内部介质置换清扫干净，符合安全检修条件。

3.2. 检查内容(检查部位主要有管板、管箱、换热管、折流板、壳体、防冲板、小浮头螺栓、小浮头盖、接管及联接法兰等。

重点检查以下部位：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、缝隙腐蚀和应力腐蚀的管板和换热管管段；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.检查壳体应力集中处是否有裂纹；e.检查换热管壁厚；f. 检查接管及法兰密封面。

管壳式石墨换热器管板裂纹修复

A pr ．２０１９化肥设计C h e m i c a l F e r t i l i z e rD e s i gn 第５７卷㊀第２期２０１９年４月管壳式石墨换热器管板裂纹修复陈军民１,骆凤荣１,陈梦漪２(１．湖北省黄麦岭磷化工有限责任公司,湖北大悟㊀４３２８１８;２．西北师范大学,甘肃兰州㊀７３００７０)摘㊀要:列管式石墨换热器结构较简单㊁操作可靠,是磷化工装置中磷酸浓缩工段普遍采用的换热设备,受石墨易脆裂㊁抗弯和抗拉强度低的特点限制,该类设备容易损坏,且维修难度大.湖北省黄麦岭磷化工公司磷酸浓缩Ⅱ系在石墨换热器管板的维修方面取得了成功经验,为类似设备故障的分析和处理提供了参考.关键词:石墨换热器管板;纵向裂纹;横向裂纹;修复d o i :１０．３９６９/j．i s s n ．１００４－８９０１．２０１９．０２．０１２中图分类号:T Q ０５１．５㊀㊀文献标识码:B ㊀㊀文章编号:１００４－８９０１(２０１９)０２－００３６－０３C r a c kR e p a i r o f T u b e S h e e t o f S h e l l Ｇa n d ＧT u b eH e a tG r a p h i t eE x c h a n ge r C H E NJ u n Ｇm i n １,L U OF e n g Ｇr o n g １,C H E N M e n g Ｇyi ２(１．H u b e iH u a n g m a i l i n g P h o s p h o r u s C h e m i c a l C o ．,L t d ．,D a w uH u b e i ４３２８１８,C h i n a ;２．N o r t h w e s t N o r m a lU n i v e r s i t y ,L a n z h o u G a n s u ７３００７０,C h i n a )A b s t r a c t :S h e l l Ｇa n d Ｇt u b e g r a p h i t e e x c h a n g e r i sw i d e l y u s e d i n p h o s p h o r u s a c i d c o n c e n t r a t i o n s e c t i o no f p h o s p h o r u s c h e m i c a l pl a n t s a s i t f e a t u r e s s i m p l e s t r u c t u r e a n d r e l i a b l e o p e r a t i o n ．H o w e v e r ,t h i s k i n do f e q u i p m e n t i s v u l n e r a b l e a n dd i f f i c u l t t ob e r e p a i r e dd u e t o t h e c h a r a c t e r i s t i c s o f e a s y b r i t t l e n e s s ,l o wb e n d i n gp r o p e r t y a n d l o wt e n s i l e s t r e n g t ho f g r a p h i t e ．H u b e iH u a n g m a i l i n g P h o s p h o r u sC h e m i c a l I n d u s t r y C o m p a n y h a s a c q u i r e d s u c c e s s f u l e x p e r i e n c e i n r e p a i r o f t u b e s h e e t o f s h e l l Ｇa n d Ｇt u b e g r a p h i t e e x c h a n g e r i n p h o s p h o r i c a c i dc o n c e n t r a t i o ns e c t i o n ,w h i c hc a n s e r v e a s t h e r e f e r e n c e f o r s i m i l a r e q u i p m e n t f a i l u r e a n a l y s i s a n dh a n d l i n g ．K e yw o r d s :t u b e s h e e t o f s h e l l Ｇa n d Ｇt u b e g r a p h i t eh e a t e x c h a n g e r ;l o n g i t u d i n a l c r a c k ;t r a n s v e r s e c r a c k ;r e p a i r d o i :１０．３９６９/j．i s s n ．１００４－８９０１．２０１９．０２．０１２作者简介:陈军民(１９７０年 ),男,湖北孝感人,１９９２年毕业于湖北工业大学机电一体化专业,工程师,现主要从事磷化工生产和设备管理工作.㊀㊀管壳式换热器又称列管式换热器(按结构分为固定式和浮头式两种)[１],是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器.磷化工装置中磷酸浓缩工段普遍采用管壳式石墨换热器作为换热设备(见图１),且为关键核心工艺设备.换热器外壳及上下封头一般使用金属材料,换热管及管板采用石墨化材质[２].但石墨具有易脆裂,抗弯和抗拉强度低的特点,导致该类设备容易损坏,且维修难度大.经过多次反复试验,笔者将湖北省黄麦岭磷化工公司(以下简称黄麦岭公司)磷酸浓缩Ⅱ系石墨换热器石墨管板维修已取得的成功经验进行归纳和总结,希望能给同行借鉴.图１㊀管壳式石墨换热器1㊀管壳式石墨换热器操作与使用管壳式石墨换热器耐腐蚀性好,具有优越的换热性能,传热面不易结垢,使用相对较低温度的饱和蒸汽(１２０ħ)即可完成对物料的加热,节能的同时避免了高温产生的结垢[３].因其易脆裂,抗弯和抗拉强度低,所以只能用于低压㊁承压能力较好的块孔状结构,其工作压力一般也仅为１．０~１．１M P a [４].石墨换热器操作和使用中一般要求避免形成水锤冲击;使用过程中严格控制介质的温度㊁压力,避免超指标运行,杜绝快速升降温㊁升降压现象;如石墨换热设备被冷却介质为高温气体,则应禁止随意中断冷却介质,更不能让冷却介质液位降至石墨件以下;使用过程中,浮动端法兰紧固力度要适度,确保在设备内壳体与石墨管束间热胀冷缩时能自由滑动.为此,浮动端尽量采用弹簧螺栓(见图２)[５].６３图２㊀石墨换热器结构2㊀黄麦岭磷酸浓缩石墨换热器基本工况２．１㊀工艺流程石墨换热器一般成本高㊁体积大,黄麦岭公司磷酸浓缩工段使用浮头式石墨换热器.规格型号为ϕ１７９１m mˑ１０５１５m m,换热面积５６８．２m２.换热管总数量６４９根,石墨管规格为ϕ３８．１m mˑ５０．８m m,由西格里石墨技术(上海)有限公司生产.来自酸贮槽的２６％~２８％稀磷酸与低压蒸汽在石墨换热器中换热后,经强制循环泵循环,在浓缩闪蒸室真空条件下蒸发出４５％~４８％的浓磷酸,并输送至浓磷酸贮槽贮存.大量水蒸气与残余的含氟气体经大气冷凝器冷却后进入循环水系统,不凝性气体被真空喷射器排入大气.低压蒸汽经石墨换热器换热后产生部分冷凝水,送往除盐水站或供反应工序二次利用.２．２㊀换热器规格及主要技术参数换热器规格及主要技术参数见表１.表１㊀换热器规格及主要技术参数注:石墨管导热系数为０．６０３W mħ５６８．２m２热量为７．１８ˑ１０７k J/h;外形尺寸为ϕ１７９１m mˑ１０５１５m m.3㊀黄麦岭石墨换热器管板裂纹故障修复３．１㊀换热管破裂原因分析及修复３．１．１㊀换热管破裂原因黄麦岭公司浓缩工段石墨换热器在使用中曾发生过多次大批量管子破裂现象,经过长期探索和经验积累,发现产生故障的原因有清理维护不彻底㊁工艺操作不稳定和安装不当等方面.(１)石墨管清理不彻底.浓缩过程中随着磷酸浓度的逐渐提高,杂质所形成盐类的溶解度逐渐下降,在石墨换热器的换热管道内壁形成钙盐㊁氟盐类垢层,如果不彻底清理,垢层会越结越厚,而不易清除,换热效率逐减下降.(２)陈旧垢层没有得到彻底清除,导致换热效率降低.为了保证生产负荷,被迫提高进石墨换热器壳程中的蒸汽压力,虽没有超过额定的壳程压力,但是当壳程压力长期超过１５０k P a(g)运行时,对石墨管还是会造成一定的机械损伤,导致石墨管破损.(３)蒸汽带水严重.每次浓缩清理熬煮时间一般为３６h(从停车排酸到出成品酸),停车时间较长,蒸汽管线内的残余蒸汽易冷凝成水,且黄麦岭公司浓缩使用的蒸汽是发电后的低压蒸汽,汽水混合物量大,在浓缩装置开车前不彻底排尽蒸汽管道内的残余冷凝水,汽水混合物会进入石墨换热器,产生汽水沸腾现象,影响石墨换热器的安全运行.(４)旁路及主路升温速率过快.操作规程要求暖管时间大于或等于３０m i n,主路升温时,升温速率过快,每小时温升大于５ħ,造成石墨管,尤其是管板(上管板厚３０c m,下管板厚４０c m)在升温过程中温差过大,石墨管局部受热不均匀,膨胀量差异较大,也容易造成石墨管及管板的损伤.(５)蒸汽超温.蒸汽温度大于１２０ħ,超过了工艺指标要求.(６)换热器支座受力不匀或歪斜(超出进出口膨胀节的调节范围),石墨构件承受机械挤压或撞击.(７)换热器浮动端结垢或压环受力不匀,伸缩受限.以上７种因素中,前５种情况较普遍,损伤情况也以石墨管损伤较常见.多次的违规操作及不当的维护出现后２种情况,会造成换热器石墨管板的破裂,当然同时还伴随石墨管的损伤.３．１．２㊀换热管破裂故障的修复在少数石墨管破裂的情况下可采用石墨堵头堵管的办法解决(此方法已在各使用单位普遍应用),在超过３０％的换热面积后,只有更新设备或更换破损石墨管.２００３年２月,黄麦岭公司曾出现一次性爆管１８３根的恶性事故,后经更换换热管后恢复使用.３．２㊀石墨管板产生裂纹的原因分析及修复石墨换热器管板属换热器关键核心部件,直接影响全系统生产,特别是在无备用设备的情况下,修补是维持系统生产的唯一选择.石墨管板的裂纹分为横向裂纹和纵向裂纹,横向裂纹是指裂纹与换热管垂直的裂纹,纵向裂纹是指与换热管同向的裂纹.３．２．１㊀纵向裂纹产生原因分析及修补２０１４年,黄麦岭公司磷酸浓缩Ⅱ系,石墨换热７３第２期陈军民等㊀管壳式石墨换热器管板裂纹修复器上管板发生纵向裂纹,裂纹在管板外侧,从密封面向下长度１０c m ,径向深度８c m ,导致磷酸泄漏.(１)原因分析.一是管道长期泄漏磷酸淤积在换热器支座底部,腐蚀支座导致换热器安装的支座局部悬空,管板受不均衡外力挤压;二是低压蒸汽管道中冷凝液排泄不畅,在蒸汽压力波动时出现异常冲击,石墨换热器运行过程中晃动频繁.(２)修补方案.经与厂家反复沟通,因裂纹径向深度只有８c m ,未贯通至换热管,只保证上密封面无泄漏即可.我们确定了钻孔修复方案,修补分２次进行.第１次:①在管板裂纹处隔离出相对封闭环境;②冷凝水彻底清洗,丙酮清洗,电吹风烘干;③沿外壁裂纹均匀划线确定钻孔中心点,孔外圆距上密封面６m m ,孔间距２６m m ,匀速钻孔,钻孔直径１６m m ,深度４０m m (见图３);④清理孔中石墨粉,用丙酮清洗,电吹风烘干０．５~１h ;⑤注入石墨酚醛粘接剂,压入准备好的ϕ１５．５ˑ３５石墨棒;⑥清理表面残余,对修复部位用１０００W 碘钨灯保温６~８h ,保证粘接剂充分固化;⑦打磨机磨平修补部位.第２次:①进行第２次钻孔,孔中心点定于第１次相邻两孔连线的中点处,间距２６m m ,重复③~⑦工序(见图３);②密封面裂缝采用角磨机沿裂缝打磨出面宽６m m 的V 形槽,充填粘接剂,充分固化后,打磨平整;③丙酮清洗检查,眼观无裂纹,试压无渗漏即可.此次修补后运行至今未出现反复.图３㊀裂纹修复钻孔示意３．２．２㊀横向裂纹产生原因分析及修补２０１５年,该石墨换热器下管板发生横向裂纹,裂纹在管板外侧,环向长度１２０c m ,最深处深度约３０c m ,导致磷酸泄漏(见图４).图４㊀管板外侧环向裂纹(１)原因分析.一是石墨换热器顶部封头长期泄漏,泄漏的磷酸沿壳体不仅腐蚀了换热器浮动端连接螺栓㊁换热器管板与填料压环,还在管板外表面形成垢层,影响换热器自由伸缩;二是压环内表面腐蚀不均匀,局部受力,填料受力不匀.为减小泄漏量,局部螺栓受力过大,在长期冲击载荷作用下,造成管板横向裂纹产生.(２)修补方案.首先排净设备中液体,清水冲洗后对壳程进行水压试漏,找出破损之管道(１５根),充分烘干后,采用常规方法封堵上端石墨管,下管板则采取深度封堵,即封堵位置推进到横向裂纹以上３０~４０m m 处,封堵材料不变(ϕ３６ˑ４０石墨棒);然后经二次试漏,确认管裂纹泄漏被消除;最后按处理纵向裂纹相同方法沿裂纹钻孔修补.此次修补后运行至今未出现反复.(３)修补用石墨酚醛粘接剂的配方.修补时石墨酚醛粘接剂的配方:酚醛树脂(２１３０＃,黏度４＃杯:１０００~２０００s )１０００g 左右,石墨粉７００g 左右,苯磺酰氯(粒度＜１２０目,含量＞９２％)２５~８０m L .需要注意:①石墨粉加入量视树脂黏度可增减;②苯磺酰氯加入量视气温调整,气温高时少加;③先将苯磺酰氯与树脂拌匀后加石墨粉拌匀;④胶结面应无油㊁无粉尘㊁干燥.(４)石墨管板修补应注意的问题:①裂纹部位的清洗要彻底;②裂纹中水分要烘干;③钻孔力度要合适,避免不均衡冲击;④粘接剂流动性要适度.4㊀结语管壳式石墨换热器必须严格按操作规程操作(控制温度㊁压力及稀磷酸流量)及按周期彻底清理,及时排除受力不匀和腐蚀设备部件,才可确保石墨换热器连续㊁均衡㊁稳定及长周期运行.从以上维修实例来看,只是实现了使用要求,并不能恢复设备原有性能技术要求,修复不仅费力费时,而且修复后的设备部件强度相比原件明显变低(只对表层４０m m 进行了修补,内部裂纹依然存在),对异常条件的适应性更差,若管板再出现损坏,修复质量的可控性更低,此时,生产单位要做好更换石墨换热器的准备.参考文献:[１]张石铭,高家驹．钢制压力容器设计理论基础及安全监察要求[M ]．湖北:湖北科学技术出版社,１９９３．[２]王志魁,莫锡荣．化工原理(第四章传热)[M ]．北京:化学工业出版社,１９９１．[３]李士贤,姚建,林定浩．腐蚀与防护全书 «石墨»[M ]．北京:化学工业出版社,１９９１．[４]H G /T３１１２２０１１,浮头列管式石墨换热器[S ]．[５]许志远．石墨制化工设备[M ]．北京:化学工业出版社,２００３．修改稿日期:２０１８－１１－１９８３化肥设计２０１９年第５７卷。

石墨换热器维护检修规程教案资料

石墨换热器维护检修规程二○○七目录1 总则 (727)2完好标准 (728)3石墨换热器的维护 (729)3.1 维护 (729)3.2 常见故障和处理方法 (730)4 石墨换热器的修理 (730)4.1检修周期及内容 (730)4.2检修方法及质量标准 (731)5试车与验收 (734)6 维护检修安全注意事项 (734)1 总则1.1 适用范围根据南通西格里南宝石墨设备有限公司提供的《列管式石墨降膜吸收器使用说明书》以及其它有关资料，编制本规程。

本规程适用于盐酸脱吸装置中列管式降膜吸收器、列管式冷却器和圆块孔式石墨换热器的维护检修(以下简称“石墨换热器)。

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。

1.2 结构简述列管式石墨降膜吸收器由四部分组成：1.气液分布器部分，由石墨上封头、稳压环、分配头等组成；2.冷却吸收部分由石墨管束(包括定距管)、装有分配头的固定管板、浮动管板、折流板等组成；3.气液分离部分；4.钢制外壳。

除第四部分材质为碳钢外，其余部分材质均为石墨。

列管式石墨冷却器由石墨管束、固定管板、浮动管板、折流板以及钢制外壳等组成。

圆柱块孔式石墨换热器由若干轴向和径向都有流道的圆柱形石墨块、折流板及钢质外壳等组成，石墨块装在底板上形成石墨块柱，连接处全部用垫片密封；钢质外壳围住石墨块柱四周并固定在底板上；整个石墨块组件用螺杆将顶部压板与钢外壳固定，各接缝由密封环密封；石墨和钢材之间的热膨胀差用螺旋形压簧补偿。

作为一项规定，腐蚀性介质要从纵向流道通过。

1.3 设备性能石墨换热器主要用于盐酸生产与脱吸装置，共7台；其中列管式换热器4台，圆柱块孔式换热器3台。

2 完好标准2.1 零、部件2.1.1 石墨换热器的零、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。

2.1.2 仪表、计量器具和各种安全装置齐全，完整，灵敏，准确、可靠，并按规定定期进行校验。

管壳式换热器维护检修规程

管壳式换热器维护检修规程（ISO9001-2015）1.0目的及范围本规程规定了管壳式换热器的完好标准，安装与试车、维护及故障处理。

本规程适用于我企业中设计压力不大于 6.4MPa、设计温度大于-20℃、小于520℃的管壳式换热器的维护和检修。

管壳式换热器(包括因定管板式、浮头式、U形管式和填料函式)主要由外壳、管板、管束、顶盖(封头)等部件构成。

固定管板式换热器的两端管板，与壳体焊接相连，为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，另一端管板可以在壳体内自由移动。

U 形管式换热器的换热管弯成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。

2.0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、板片、封头的冲蚀、腐蚀在允许范围内，管束的堵管数不超过管束总数的10％，隔板、板片、折流扳、防冲板等无严重的扭曲变形。

2.1.2仪表、计器和各种安全装置齐全，完整，灵敏，准确。

2.1.3基础、机座完好，无倾斜、下沉、裂纹等现象。

2.1.4各部连接螺栓、地脚螺栓紧固整齐、无锈蚀，符合技术要求。

2.1.5管道、管件、阀门、管架等安装合理、牢固完整、标志分明、符合要求。

2.1.6换热器壳程、管程及外管焊接质量均符合技术要求。

2.1.7防腐、保温设施完整有效，符合技术要求。

2.2远行性能2.2.1换热器各部温度、压力、流量等参数符合技术要求.2.2.2设备各部阀门开关正常。

2.2.3换热效率达到铭牌出力成查定能力。

2.3技术资料2.3.1设备档案、出厂质量证明书、检修及验收记录齐全.2.3.2压力容器的技术资料齐全、准确。

2.3.3运行时间和累计运行时间有统计记录。

2.3.4设备图纸齐全。

2.3.5操作规程、维护检修规程齐全。

2.4设备及环境2.4.1设备及环境整齐清洁、无污垢、垃圾。

2.4.2设备的胀口、焊口、管口、法兰、阀门、填料函及换热板间等密封面完好，泄漏率在允许范围内。

管壳式石墨换热器的检修方法示范文本

管壳式石墨换热器的检修方法示范文本In The Actual Work Production Management, In Order To Ensure The Smooth Progress Of The Process, And Consider The Relationship Between Each Link, The Specific Requirements Of EachLink To Achieve Risk Control And Planning某某管理中心XX年XX月管壳式石墨换热器的检修方法示范文本使用指引：此操作规程资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进，同时考虑各个环节之间的关系，每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划，并将危害降低到最小，文档经过下载可进行自定义修改，请根据实际需求进行调整与使用。

石墨换热器是湿法磷酸装置中真空浓缩工序间接传热的关键设备。

磷酸在这里经低压蒸汽加热后进入真空蒸发室,经急速蒸发水分后达到浓缩的目的。

由于湿法磷酸是一种混酸,在确定换热器材料时,没有很多选择的余地。

最常用的材料就是石墨,因为它可以满足导热性好又耐腐蚀的基本要求。

常用的耐酸不锈钢在湿法磷酸浓缩工序中的耐腐蚀性能欠佳,只有高铬高镍不锈钢如Ｓａｎｉｃｒｏ28制作的换热器,在国外磷酸浓缩装置中有使用的报道。

石墨换热器分为块孔式和管壳式两种。

管壳式石墨换热器的优点是出现泄漏容易查找,管子损坏后容易修复;缺点是石墨管的强度相对较低,使用的蒸汽压力不能超过0.15ＭＰａ;受热介质的流速低,只能控制在2～3ｍ/ｓ;进出口温差只能控制在2～4℃,换热器的体积大。

在湿法磷酸生产中,多数厂家都使用管壳式石墨换热器。

管壳式换热器故障分析及维修处理

2018年05月管壳式换热器故障分析及维修处理韩雷（中国石油抚顺石化公司石油二厂，辽宁抚顺113000）摘要：在化工生产中，换热器是经常用到的化工设备，而且用途非常广泛。

化工厂中，管壳式换热器是经常被用到的，其构成非常简单，优点是便于运输，且其成本比较低，因此管壳式换热器的用途非常广泛。

由于其工作过程中会发生故障，所以本文针对其故障和产生故障的原因进行研究，提出了针对各种形式故障的维修方法。

关键词：管壳式换热器；故障分析；维修化工生产中，换热器是应用非常广泛的，但其会出现换热效率低下以及出现泄露的现象，所以我们需予以重视，并需要采取相应的措施解决问题。

每套换热器整体几乎都会存在故障漏洞，所以检修人缘需要对其进行检修，并且产生故障漏洞的换热器数量是非常大的。

管壳式换热器出现故障后，检修过程是比较简单的，对于故障问题，具体问题具体分析，针对性的解决问题。

因此，对于管壳式换热器的故障研究和维修处理过程的研究，对许多现场维修提供了参考价值。

1管壳式换热器的形式和构造1.1固定管板式换热器固定管板式换热器采取的方式是焊接方式，其两端的管板和壳体相连接，壳体内部具有多并紧密的排管，其总体构造比较简单。

该换热器的壳测流动中具有折流板，管程为偶数倍且旁路小，此换热器内部的每个管子都可进行清洗，且总造价是较低的。

1.2U 型管式换热器U 型管换热器是将管子弯成U 型，并且具有一个管板的换热器。

该换热器中管子两头是固定于同一管板。

其壳体和管子是不在一起的，管束之间不会产生热应力，热补偿性能很好，管程是比较长的双管程。

U 型管换热器可以承受外界较大的压力，在工作过程中具有很快的流速和良好的传热性能，其使用范围基本是在高温高压条件下的。

1.3浮头式换热器浮头式换热器与固定管板式换热器有一定的区别，其管板并不是两端固定的，而是一端于管壳固定，另一端是可自由移的浮头。

壳体和管束之间会产生比较大的温差，可以自由的膨胀，并且两者之间没有温差应力，管束是可以在可拆卸的斧头中进出的，因为这样的设计也为检修和清洗的过程带来了方便。

管壳式换热器故障维修方法

管壳式换热器故障维修方法管壳式换热器简介管壳式换热器是一种常用的传热设备，用于将热能从一个流体传递到另一个流体，以实现加热或冷却的目的。

它由管束和壳体两部分组成，通过壳体内的流体与管束内的流体进行热交换。

然而，在使用过程中，管壳式换热器可能会出现故障，导致传热效率的下降，甚至无法正常工作。

下面将介绍一些常见的管壳式换热器故障及其维修方法。

1. 温度差增大故障表现当管壳式换热器的传热效果下降时，可观察到传热介质的进出口温度差明显增大。

故障原因常见的导致温度差增大的原因包括： - 传热表面结垢 - 堵塞- 板片变形或破损维修方法对于传热表面结垢的问题，可以通过反冲洗和化学清洗的方法进行清除。

如果发现堵塞或板片变形或破损，需要进行维修或更换相应的部件。

2. 泄漏故障表现当出现泄漏时，可以观察到管壳式换热器的壳体或密封处有液体或气体泄漏的迹象。

故障原因常见的导致泄漏的原因包括： - 密封件老化或破损 - 管束焊接缺陷 - 壳体变形或破裂维修方法对于老化或破损的密封件，需要将其更换。

如果出现管束焊接缺陷，可以使用焊接修复或更换管束。

对于壳体变形或破裂的情况，需要进行相应的维修或更换。

3. 流体堆积故障表现当管壳式换热器内部出现流体堆积时，可以观察到壳体内出现死角或积液的现象。

故障原因常见的导致流体堆积的原因包括： - 阀门调节不当 - 流体流速过慢 - 堵塞维修方法对于阀门调节不当的问题，可以进行相应的调整。

提高流体流速或进行堵塞物的清除也可以解决流体堆积的问题。

4. 噪声大故障表现当管壳式换热器工作时产生异常噪音时，可判断为存在故障。

故障原因常见导致噪声大的原因包括： - 流体进出口压力不平衡 - 流体流速过高 - 部件松动或破损维修方法对于流体进出口压力不平衡的问题，需要进行相应的调节。

降低流体流速或重新固定松动或破损的部件也可以减小噪声。

结论以上介绍了一些常见的管壳式换热器故障及其维修方法。

在遇到故障时，我们应该根据故障的具体原因来进行相应的维修和处理，以确保管壳式换热器的正常运行和工作效率的提高。

管壳式换热器的维护与检修

介质温度 ℃
≤200
法兰密封面形式
平面
P≤1.6
≤600
平面凹凸面
烃类化
合物（烷
烃、芳 P≤4.0 香烃、环烷烃、烯烃）氢气和有机溶剂（甲醇、乙 4.0＜P≤6.4 醇、苯、酚、糠醛、氨）
≤200 201～450
451～600 ≤200
201～450
451～600
平面凹凸面榫槽面
对于U形管式换热器的管箱与壳体可以用测厚、探伤和肉眼检查各易产生腐蚀和泄漏的部位，对于列管式换热器可以通过测厚、拆卸前的气密实验确定壳体的泄漏部位，还可通过对各应力集中部位增加测厚个数来补充检查。
管壳式换热器的维护与检修
Ⅱ、清理
由于换热器操作中所处理的流体，有的是悬浮液，有的夹带有固体颗粒，有的粘结物含量高，有的含有泥沙、藻类等杂质。随着换热器运行时间的延长，往往会因流体介质的腐蚀、冲刷，在换热器各传热表面都有结垢或积污，甚至堵塞，因而使换热器各传热面的传热系数或传热面积减小，从而降低了换热器的传热能力。维修时不仅要消除设备存在的缺陷，还要使其达到设计生产能力，故必须对换热器进行彻底的清理，清理方法主要有以下三种。
管壳式换热器的维护与检修
• 化学除垢在实际清洗中最基本方法有三种：浸泡法、喷淋法、强制循环法。但在实际应用中常是两种方法混合使用，如浸泡法与强制循环法常相结合，一般是先浸泡再强制循环。
• 由于换热器内各部分结垢情况往往是不均匀的，在化学清洗前应查清各部分的结垢情况，以确定配制酸碱溶液的浓度。此外，在准备清洗液时，必须考虑加入相应的缓蚀剂，缓蚀剂的作用是不妨碍一般垢层的溶解，但能防止金属被腐蚀。一般在硝酸洗垢时，用Lan-5缓蚀剂。用盐酸洗垢时，常用02--缓蚀剂。而用铬酸洗垢可不加缓蚀剂。酸洗时酸浓度及缓蚀剂用量见表4-1及表4-2。

管壳式石墨换热器的检修方法标准范本

操作规程编号：LX-FS-A70767管壳式石墨换热器的检修方法标准范本In The Daily Work Environment, The Operation Standards Are Restricted, And Relevant Personnel Are Required To Abide By The Corresponding Procedures And Codes Of Conduct, So That The Overall BehaviorCan Reach The Specified Standards编写：_________________________审批：_________________________时间：________年_____月_____日A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑管壳式石墨换热器的检修方法标准范本使用说明：本操作规程资料适用于日常工作环境中对既定操作标准、规范进行约束，并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则，使整体行为或活动达到或超越规定的标准。

资料内容可按真实状况进行条款调整，套用时请仔细阅读。

石墨换热器是湿法磷酸装置中真空浓缩工序间接传热的关键设备。

磷酸在这里经低压蒸汽加热后进入真空蒸发室,经急速蒸发水分后达到浓缩的目的。

由于湿法磷酸是一种混酸,在确定换热器材料时,没有很多选择的余地。

最常用的材料就是石墨,因为它可以满足导热性好又耐腐蚀的基本要求。

石墨换热器分为块孔式和管壳式两种。