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炼油厂换热器泄漏的成因

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人气:-发表时间:2015-06-27 18:33【

  换热器泄漏造成原因是多方面的,其根本原因是介质腐蚀引起的。处理泄漏的方法也不少,如换管束堵管焊接堵漏包套等等,采取恰当检修施工工艺方法,不仅可以提高检修质量,减少同处泄漏发生的次数,延长换热器的使用周期,还可以节约检修费用,提高企业的经济效益。
  换热器泄漏现状及原因分析:换热器泄漏现状换热器泄漏分为内漏和外部泄漏,具体泄漏部位分密封面泄漏管束泄漏壳体泄漏等,在实际检修中,换热器泄漏主要是内漏和密封面泄漏居多。
  内漏。般是指管子穿孔和小浮头漏,造成管壳程介质互串。管子腐蚀冲刷磨损所引起的减薄与穿孔;浮动头盖紧固螺栓松动以及密封垫片劣化都会造成换热器内漏。据了解,在换热器检修后试压密封垫片的选用不当,及装置开工时冷凝器用蒸汽吹扫气密使小浮头螺栓松动造成内漏,致使重复检修例子不少,但近几年,催化常减压装置换热器因管子腐蚀造成泄漏的情况比较严重。
  外部泄漏。主要是主体的焊接部分,法兰接头配管连接处产生泄漏,最常的腐蚀部位是工艺接管,然后依次为管板大盖及小口径的接管,因为工艺接管的管壁厚度比其它部分要薄些,且相对流速也高于其他部位。
  温度压力变化频繁造成换热器泄漏原因是必不可少的,但检修实践证明,介质腐蚀是造成换热器泄漏最主要的原因,详细叙述如下①由于操作压力温度波动过大,产生过大的局部应力损坏了焊接结构,造成泄漏。另外,温度波动大,最容易使紧固螺栓受热膨胀伸长,例如,催化裂化装置吸收稳定区冷凝器,浮头法兰密封检修时检,不漏,由于使用蒸汽吹扫气密,造成10台冷凝器因小浮头螺栓松动而内漏,原因之引入蒸汽时,容易形成水击,水锤冲击振松小浮头螺栓;原因之冷凝器的操作温度通常只有501左右,而蒸汽温度近300,小浮头螺栓极易产生高温蠕变,如应力②由于管板减薄,加上流体压力和温差应力结构及管壳程之间密封,造成泄漏。或管子受到过大换下的管束进行了仔细的测厚和鉴定,结果明除管口减薄外,列管在管板后的壁厚均在2.2,2.
  以上原壁厚2.5,0,也就是说对于管板后质内压力所形成的轴向力,降低密封面与垫片之间密封遭到破坏,都会造成泄漏。
  炼油厂用于渣原油换热系统的换热器共有台,规格为,88001804041型,流程为减底渣油走管程,脱后原油走壳程,这个系统的台换热器曾因泄漏频繁而更换管束,减底渣油结焦较为严重,造成列管换热器的列管堵塞,传热效果明显降低,打开后检,发现浮头端管板与管箱端管板均有占总管数的50的列管被堵塞,从管箱端管板侧看,有15,20的列管的管口显刀口状的减薄区,减薄直延伸到第道胀口槽,小管板侧的列管与管板连接处的情况与管箱端管板侧的情况相同,从两侧管板的外观来看,内漏的部位可能在管口处,水压试验证明了这点,另外,管箱的分程隔板减薄量不太大,而钢圈垫损坏却较为严重,鉴于这些情况对外管板的减薄量也不太大在lmm年左右,外平整光滑。
  如果换热管因介质腐蚀造成泄漏,般管束在同介质中的腐蚀往往比较均匀,也就是说整台管束被损坏的程度基本相同,通过检修,漏堵漏,这种管束只能在短时间内维持生产,其他换热管将会出现泄漏,造成同台换热器检修次数增多,换热管堵到定数量,就必须更换管束,否则将达不到应有目前,炼厂管束整体更换情况比较多,除因使用时间长需更换外,最主要的个原因是,近几年,炼厂加工高硫原油,原油硫含量达到0.9,1.0,减底油品中硫含量达到1.2以上。原油中的腐蚀介质对换热器腐蚀影响极大,换热器泄漏检修后使用两个多月就要进行堵漏。腐蚀介质中硫化物对换热器的腐蚀占主导因素,其实质就是硫化氢123求衰硫化氢的主要来源是加工过程中由硫化物热分解而产生。在原油加工时硫化氢的发生量主要由硫化物的含量热稳定性和温度所决定。2是硫化氢生成贵与加热温度的关系。
  从2可,硫化氢大约在250左右发生,不同含硫量的原油,随着温度的提高,硫化氢的发生量有不同的上升曲线,而且硫化氢的发生量并不与原油中的硫的总含量成正比。当硫含量在高于1.2时,含硫油品对金属材料腐蚀程度取决于油品的温度,炼油厂减底渣油温度在3501左右,而在这个温度下,硫含量较高的油品中硫化物极易转化为硫化氢和元素硫,那么在350,下大量的硫化氢和元素硫对金属材料腐蚀的情况是相当严重的,般来说,含硫量高的原油腐蚀性大,但也有例外。确切地说,在某加工温度下,硫化氢发生量多的含硫原油,其腐蚀性也就大。
  原油在加热过程中生成腐蚀介质1和23,腐蚀过程可以用化学方程式如下Fe+H2SFeS+H2FeS+2HClFeCl2+H2S据实际腐蚀情况来看,管板背后的列管腐蚀情况要比管口要好的主要原因是由于流体进入列管后的流动状态发生了变化,有原来的涡流状态变为层流状态,加上在列管外冷流体的作用下,管内壁温度要小于300保,驮谀诒谘杆倮淠,纬捎湍ぃ,懔鞫杂湍て苹涤纸闲。,庋,∮诔00的管内壁和管内壁油膜的保护都对含硫渣油的腐蚀起着阻碍作用。分析管板减薄量不大的原因有以下几种其是由于管板与管口采用胀接形式,般管子要伸出管板面外3,4,形成局部的几何形状的突变,而且大量的流体从管口流入形成局部涡流,对整个管板的冲击量只有管门那么大;其就是管板另面即是冷流体,在它的作用下,也可在它与渣油接触的面形成油膜保护面,对含硫渣油的腐蚀也能起到阻碍作用;其是管板的材质为16Mn钢,而列管材质为10s钢,在温度350.时,16Mr1钢的机械性能要高于钢,温度在350下,161钢许用应力要比10s钢高44.1Mpa左右,由此可,从材料的性能来看钢的腐蚀率要比16钢高得多,所以才出现述的管口呈刀口状的现象。