換熱器是化工生產中用來傳遞熱量的一種靜止設備。兩種不同的介質在換熱器中進行熱量的傳遞,使較大的溫差值趨于減小。 換熱器在化工生產中常作加熱器,冷卻器,蒸發器等來使用。 制作換熱器的材質可以是金屬材料(如銅,鋁,碳鋼,不銹鋼等),也可以是非金屬材料(如石墨,玻璃,塑料,陶瓷等)。 化工生產中常用的換熱器有列管式換熱器,夾套式換熱器,蛇管式換熱器,套管式換熱器,波紋板式換熱器,螺旋板式換熱器,翅板式換熱器,石墨換熱器及新型的換熱器-熱管等。 換熱器的類型很多,本課題主要介紹列管式換熱器的結構形式及常見故障的修理方法。 列管式換熱器安裝知識 列管式換熱器是化工生產中應用最為廣泛的一種換熱器,它的結構比較簡單,換熱效率高,適應性強(在高溫或 低溫,高壓或低壓的條件下都能使用)。 列管式換熱器的主要結構是在一個圓筒形的殼體內,設置許多平行排列的管子組成的管束所構成。 殼體的兩端與端蓋裝有法蘭,利用螺栓將端蓋與殼體連接起來。 殼體與端蓋上分別設有兩種介質的出入口小法蘭,以便于相應的管路連接。 化工生產中常用的列管式換熱器有固定管板式,浮頭式,U形管式和殼體具有熱補償作用的幾種。 固定管板式管殼式換熱器的主要結構組成: 圖片 封頭;換熱管;折流板;殼體;支座;管板 管板(也叫花板)與殼體兩端形成不可拆卸的固定連接。 管子的兩端采用脹接焊接的方法與管板相連接,為了改變管間介質的流動方向,提高換熱效率,在殼體的內壁上設置折流板若干塊。 兩端的端蓋與殼體用法蘭形式連接起來。 管內和管間分別流動著兩種不同的介質。 為了提高換熱器的換熱效率,有時在封頭內設置隔板,形成流體分配室,即構成所謂的雙管式列管式換熱器或四程列管式換熱器。 1、 安裝前的準備 充分做好換熱器安裝前的準備工作,可以使安裝工作順利進行,達到安裝各項技術指標,確保安裝質量。 (1)施工的現場準備 根據施工的現場平面布置圖,對現場的其他各方面進行實際勘查,測量確定運輸路線,停車位置,卸車位置及周圍環境是否影響設備的運輸和安裝,協同有關方面滿足吊裝的工況要求。疏通運輸道路,必須保證道路平整堅實,使車輛能平穩通過,安全的將換熱器運至現場。安裝寬度應滿足安裝要求。 (2)換熱設備的驗收 安設備的圖紙進行認真仔細的檢查,包括設備的型號,質量,幾何尺寸,管口方位,技術特性等。查閱出廠合格證,說明書,質量保證書等技術文件。檢查設備是否有損壞,缺件(包括墊鐵,螺栓,墊片,附件等)。做好檢查,驗收記錄。 (3)基礎的驗收 換熱器安裝前必須對基礎進行認真的檢查和交接驗收。基礎的施工單位應提交質量證明書,測量記錄及有關施工技術資料?;A上應有明顯的標高線和縱橫中心線,基礎應清理干凈,如有缺陷應進行處理。 (4)吊裝的準備 吊裝部門應該準備好全部機索具,如吊車,抱桿,鋼絲繩,滑輪組,倒鏈和卡環等,并按安全規定認真做好檢查工作。對大型換熱器,因直徑大,加熱管多,起吊重量大,因此起吊捆綁部位應選在殼體支座有加強墊板處,并在殼體兩側設木方用于保護殼體,以免殼體在起吊時被鋼絲繩壓癟產生變形。 (5) 編寫施工方案 為了使安裝工作有序進行,安裝前應編寫施工方案,施工方案的內容應包括編制說明,編制依據,工程概況,施工準備,施工方法和措施,技術措施和技術要求,施工用機具,施工用料,施工人員調配,施工計劃進度圖等。 2、 換熱器的安裝 安裝一般按下列順序和要求進行。 1)檢查換熱器各部位尺寸的偏差是否符合標準的要求,國家標準GB151規定的 換熱器標準:換熱器的允差見培訓資料。 2)基礎上活動支座一側應預埋滑板,地腳螺栓兩側均有墊鐵。設備找平后,斜墊鐵可以和 設備底座板焊勞,但不得與下面的平墊鐵或滑板焊死,且墊鐵必須 光滑,平整,以確?;顒又ё?自由伸縮。 3)活動支座的 地腳螺栓應安裝兩個縮緊的螺母,螺母與底板間應留有1~3MM的間隙,使底板能自由滑動。 4)換熱器安裝后的允許偏差應符合下列要求: a. 標高≤3MM b. 垂直度(立式)≤1/1000且不大于5MM, 水平度(臥式)≤1/1000且不 大于5MM c中心位移≤5MM。 5)與換熱器相連接的管線,為 避免強力裝配,應在不 受力的 狀態下連接,并應不 妨礙換熱器的熱膨脹。 3、壓力試驗 換熱器的壓力試驗(以固定管板式為 例),不同類型的換熱器,其試驗方法略有差異。 首先拆下換熱器的封頭,對殼程進行液壓(一般采用水)試驗。 當達到試驗壓力時,除了檢查換熱器殼體之外,應重點檢查換熱管與管板的連接接頭(一下簡稱接頭,)檢查接頭脹接或焊接處是否有滲漏。 若少數接頭有滲漏,可以 做好標記,卸壓后進行重新脹接獲焊接,然后再做壓力壓力試驗,直到合格為止。 管程試壓合格后,加墊片安裝封頭,再進行管程壓力試驗。