炼油化工设备换热器的泄漏问题及处理措施分析

刘克书

摘 要：本文主要以炼油化工设备换热器的泄漏问题进行了探讨，并针对其中泄漏问题提出了相应的处理措施，旨在从根本上做好炼油化工设备换热器的安全生产操作，预防泄露事件的发生，确保装置“安、稳、长、满、优”运行，为相关工作人员的生命安全做出有力的保障，同时也为相关工作的后续开展提供借鉴。

关键词：炼油化工设备；换热器；泄漏问题；处理措施

1 炼油化工设备换热器的泄漏状况

1.1 换热器管束表面腐蚀磨损

换热器壳层内，如若流动介质的流速非常快，将会对换热器造成伤害，换热器的金属表面就会遭到腐蚀，此种状况就叫做换热器的腐蚀磨损。发生换热器磨损腐蚀的因素有众多，气体与液体只是其中的主要原因，其中还存在很多其它的原因，固体颗粒和气泡同样会发生此种状况。

1.2 换热器管侧的离子腐蚀

通常情况下，换热器冷热载体中较为主要的介质依然是水，由于水中拥有许多阴离子，以上离子将会对换热器的表面金属造成很大的腐蚀作用，导致换热器产生离子腐蚀。值得注意的是，设计制作换热管时一定要结合介质中的离子成分运用防腐蚀性好的材料。材料需要拥有很高的硬度与很好的导热性能，同时还需要拥有很强的抗离子腐蚀能力。

1.3 换热器的电化学腐蚀

换热器的管束内外表面通常会产生些许沉淀物，是由于流动介质的流速不一导致介质内杂质微粒沉积造成的，当换热器的沉淀物分布未依照规律时，亦或分布不均匀时，沉淀物周围会发生复杂的腐蚀损坏，四周都会产生裂缝亦或缝隙，裂缝亦或缝隙内的氧含量将会发生不一样的状况，含氧量的不同将会对换热器造成腐蚀的程度不一。如若低于外界氧含量，就会在裂缝的部分产生电化学腐蚀。

1.4 换热器密封材料失效

通常情况下，换热器会运用金属包石棉垫片进行密封，此种方法是非常容易见到的。对石棉垫片实行安装时，要注意预紧力要均匀但不可太大。石棉板非常容易发生折断，且强度差，回弹性差。在换热器使用过程中由于操作的变化，造成换热器冷热温度、压力发生变化，密封垫失效时有发生导致换热器泄漏。选垫片时注意要选质量好材料。

2 针对换热器泄露问题所提出的处理措施

2.1 换热器防腐涂料实施意义与实施方法

防腐涂料实施最为直接的作用便是防止介质环境对换热器的腐蚀，为其提供隔离保护作用。涂防腐材料时最常应用的方法是在其管束内外表面进行镀层，可能会以包镀、电镀火焰喷涂、蒸汽镀、热浸等四种方式完成。但在此过程中要保证涂层的完整性与全面性，做好高温烧烤操作，切实保证涂层隔离面的质量使其起到更换的保护作用。此方法多用于腐蚀磨损和离子腐蚀的防护。

2.2 牺牲阳极保护法防护电化学腐蚀泄漏

在换热器运行过程中出现电化学腐蚀情况时，一般阳极和阴极之间都会形成腐蚀电流，这种时候就可以采用牺牲阳极保护法对换热器进行防腐工作，利用电极电位低于防腐材料的金属接触防腐材料使低电位的腐蚀电流成为高电位的防腐蚀电流。同时，在应用牺牲阳极保护法的时候，应合理选择所要牺牲的阳极材料，目前常用的牺牲阳极材料都以碳素钢为主，这主要是因为碳素钢是一种铁素体为主的低电位材料，若是选择铝作为阳极材料，那么就会导致氧化膜的产生无法确保防腐目标的实现。牺牲阳极保护法在催化系统气压机的级间冷却器防腐中使用效果较好。

2.3 密封垫片优化改良防护换热器外漏

对于换热器的密封效果而言，如果想要从根本上减少外漏现象的发生，就需要做好密封材料的选取。因传统的金属包石棉垫片已经无法满足现代换热器的需求，所以波齿复合垫片受到了越来越多炼油化工企业的欢迎。并且随着科学信息技术的发展，企业还需要借助先进的技术来对密封垫进行改良处理，使换热器的安全运行质量得到提升。其次在换热器法兰预紧力加以考虑，使用弹簧垫片、预拉伸螺栓等方面值得大力推广与应用。

2.4 加强换热器的运行管理减少泄漏发生

①在新换热器安装使用过程，必须严格按照容规要求，对换热器进行打压操作，严格把好安装关使用关，保证其使用安全性。如果在对旧的热换器进行再次利用时，需要按新换热器一样进行试压操作，才可以投入使用中；②在将换热器投入使用前，要保证冷流介质能够通过换热器，然后投用热流介质通过换熱器，然后观察换热器运行情况是否良好才可以进行换热器的正常应用。但是如果确定不再使用换热器时，需要按照先停止热流、然后停止冷流的顺序将换热器停用。其主要是为了减少热胀冷缩对换热器受热不均匀情况而导致该设备出现损坏泄漏现象；③蒸汽加热器在引汽之前一定要将冷凝水切除干净，注意换热器通气，预防发生水击现象将换热器损坏。当换热器的一侧通气之后，要将换热器另外一侧的放空阀打开，预防压力太大将换热器堵塞，当将换热器关掉之后，需打开疏水阀与排气阀，预防换热气冷却之后里面的真空情况毁坏设备，导致设备没办法正常工作。

3 结束语

炼油化工设施中换热器的应用较为广泛，但其若在应用期间存在质量或者操作问题，便可能导致换热器泄漏问题，存在泄漏隐患，严重时可能会引发不可估量的危害。对此，必须要强化炼油化工企业对换热器设备的日常维护与检修，从根本上减少泄漏事件发生的可能性。并且结合现代密封及防腐技术的创新来提高换热器质量安全性能，进而最大限度满足炼油化工企业的实际需求，使我国能源的开发与利用率得到明显提升。

参考文献：

[1]刘宜鑫.炼油化工设备换热器的密封泄漏问题及处理措施探析[J].中国石油和化工标准与质量，2017（23）：123-124.