浮头式换热器的检修试压方法

浮头式换热器的检修试压方法

孟庆磊、许云涛、李健民

中国石油大庆炼化公司

摘要：浮头式换热器的一端管板不与壳体相连，管子受热时管束连同浮头会沿轴向内伸缩，可消除温差带来的应力，可以适用于温差较大的场合，进而将自身的作用及效果展现。然而，浮头式换热器结构复杂，涉及的零部件高达50种，在运行时极其容易存在泄漏，且试压检漏难度较大。基于此，本文围绕浮头式换热器开展分析，并结合运行情况提出了检修试压方法。

关键词：检修试压；浮头式换热器；温差；伸缩

引言：浮头式换热器浮动端换热器芯子与壳体是敞开形式，无法形成封闭盛押体的空腔，试压工作开展时，应结合实际情况做好针对性检修，制定合理的检修试压方案，如所采用的试压工装通常为钢制构件，尺寸大且安装困难，若密封效果不理想，在检修过程中会存在问题，直接影响试压效果。因此，在浮头式换热器检修试压工作过程中，应做好前期准备工作，对检修试压的要点进行分析，科学对检修模式进行优化，保证整体检修的可靠性，提升检修试压的效率。

1浮头式换热器概述

浮头式换热器作为工业领域常见换热器，其结构复杂，涉及的零部件多，如平盖、平盖管箱、接管法兰、管箱法兰、固定管板、壳体法兰、防冲板及垫片等，在检修试压工作开展时难度高。在运用浮头式换热器的过程中，受水分冲刷、气蚀等因素影响，管板焊缝容易产生泄漏，影响换热器的换热效果，难以保证浮头式换热器的稳定运行。因此，在实际工作开展时，应注重对浮头式换热器的检修试压，选择合理的方式，寻找泄漏区域，并制定针对性处理措施，做好综合防范，为换热器的运行提供良好条件[1]。

2浮头式换热器的检修试压方法分析

2.1管板泄漏检查

换热器管板支撑是浮头式换热器的列管，隔离管程和壳程的重要介质，在制作过程中，一般情况下有两种连接方式，每种连接方式所发挥的作用有所差距，可根据实际情况选择。

①胀接式管板。胀接主要就是通过胀管器在换热管头部位的应用，插入管板内，实现管子端部的胀大，体现良好变形作用，为管板泄漏检测提供更多帮助。胀管器取出后，管板恢复初始状态，且换热器端部与管板接触面产生挤压力，管头与管板有效衔接，可以提升密封效果，并抵抗换热管膨胀产生的拖拉力。在运用这种管板的过程中，应实现拆卸瓶盖，在壳程中添加盲板，设置充气管线，实现向壳程内充气，观察是否存在泄漏，标记存在泄漏的区域，随后对泄压后的换热管进行重新胀接，直到试压效果达标。

②熔焊式管板。熔焊主要就是对换热器的直接焊接，实现与管板的稳定衔接，在焊接中应选择手动或自动焊接的方式，并分析设备、人员及环境所产生的影响，避免焊接位置存在不同程度的缺陷，尤其是气孔、凹陷等问题，保证焊缝均匀。同时，换热列管与管板之间有间隙，在间隙内介质流动性交叉，导致焊缝和管板间容易产生腐蚀问题，进而存在泄漏。熔焊式工作开展前，应拆卸浮头平盖、侧外头盖以及内浮头盖等，及时进行清洁处理，并进行PT检测，根据实际情况对焊熔式管板进行修复管理，提升整体焊接的效果[2]。

2.2管程试压检查

浮头式换热器管程试压检查工作开展中，可以根据实际情况选择水压试验或气压试验的方式，检查管束整体、浮头盖与浮头端管板等区域是否存在泄漏。在试压工作开展时，应制定可靠的流程及方案，以便提升检测准确性，减少所存在的隐患与不足，推进后续检测工作的顺利开展，如不同试压应从管箱内充气或充水实施检测，直到试验压力达标，若存在泄漏问题，应制定针对性处理对策。

①检查勾圈安装情况，了解其与管板配合是否合理，若未配合好，应拆卸并重新安装。对于位置变形，应实施在线修补，并完成重新安装工作，避免受其影响产生泄漏。

②勾圈安装到位，检查勾圈与管板无缺陷，则应更换浮头盖垫片，并完成紧固与安装，提升检修效果。

③检查管箱平盖与管箱、固定板垫片连接情况，若存在泄漏，应运用拆卸泄露部分法兰，检查封闭情况，若存在腐蚀或裂缝，应根据问题情况选择焊接或更换。若法兰密封正常，应更换垫片，并完成紧固处理。

浮头式换热器管程试压是避免泄漏问题产生的必备工作，可以准确判断管程密封情况，若存在问题，及时建立针对性处理方案，并做好预防工作，提升检修试压效果，实现从源头将问题解决。

2.3壳程试压检查

浮头式换热器壳程检查工作涉及内容较多，需要分次检测，以便提升检测效果。在准备工作中，检修人员应及时拆卸外头盖、平盖及浮头盖，随后通过在法兰处增加盲板为后续检测提供帮助，在试压前对管束合理清洁，进而在试压中准确判断泄漏位置，为后续的处理提供有力支撑。

①根据浮头式换热器规格尺寸制作试压工装，并安装在管板与壳体之间，由于换热器有多重结构形式，在选择工装的过程中，应根据结构情况科学选择，为检修试压工作的顺利开展提供帮助。通过水压试验时，主要涉及软金属环、试压环及压盖等组成，要想提升试压结果的准确性，应针对试压结构情况，加大对精准度要求，设置针对性工装，体现良好的检测效果[3]。

②检修人员在参与检测工作时，应及时更换浮头盖垫片，并更换浮头盖垫片，从壳程部分进行冲压试压。因此，在试压中，在标记泄漏位置的同时，应及时修补，并分析泄漏问题产生的原因，为后续问题防范提供帮助，随后重新装回拆卸的外头盖及内浮头，重新开展试压工作，直到达标。这种试压方法过程简单，且对准备工作要求不高，严格遵循规程标准即可。总之，浮头式换热器运行中，换热器列管减薄在10%时，列管并不会存在批量泄漏的问题，通常应选择合理的试压方法，尤其是应对换热器列管减薄不严重的问题，以便提升检修试压效果，保证换热器的运行效果，避免检修工作量大且持续时间长影响换热器运行

[4]。

结束语：总而言之，浮头式换热器结构负载，检修工作量较大，在具体检修试压工作开展前，应事先做好综合分析，选择适合的试压方案，如钢制浮头换热器检测，若不存在特殊的条件，应遵循检修技术规程及标准，提升检修试压的效果，避免受检修试压方式不规范产生应用，为浮头式换热器的安全稳定运行奠定基础。

参考文献

[1]王礼梅,王欢,宋骏.浮头式换热器管束泄漏准确查找新方法[J].设备管理与维修,2021(15):55-56.

[2]亓立锋.基于规则设计的多管程局部布管浮头式换热器结构调整[J].化工设备与管道,2020,57(06):40-41.

[3]张茹.浮头式换热器管板强度计算方法研究[J].大氮肥,2020,43(05):345-348.

[4]张建宇.真空试漏装置在浮头式换热器检修中应用[J].炼油与化工,2020,31(05):42-43.