换热器检修工序及质量控制

王旭良

摘要：在石油化工企业检修及日常维护过程中，换热设备的检修是重中之重，尤其是浮头式换热器。检修浮头式换热器的主要工作步骤有：拆卸管箱、外头盖、浮头;本体检测;抽出管束进行清理;检查管束及壳体质量;回装管束，壳程试压;回装浮头，管程试压;回装外头盖，壳程试压等步骤。下面按照检修前、检修中、检修后3部分，浅谈换热器检修常见问题。

关键词：换热器;检修;质量控制

1 检修前准备

在大检修前的準备阶段，基层单位应仔细对所需施工材料进行核对，将检修用料备齐，以免临时慌乱。

按照以往检修经验，关于施工用料方面容易出现以下问题：波齿垫与缠绕垫混用、相似规格换热器垫片混用、施工单位不知道垫片对应哪台换热器、高温合金螺栓与普通碳钢螺栓混用等情况。不仅造成工期延误、更严重的是检修品质不能保证。

造成这种现象原因有2点：（1）是基层单位提报检修用料时不准确;（2）是材料集中到货，分拣到各单位难度大。

针对这种现象，基层单位应做严格要求：精确施工用料的提报工作。这样既可方便后期材料领用、又能有效避免施工过程中材料混用等情况发生。

2 检修过程中

2.1 管束清洗顺序

由于大检修时需要对大量的管束进行集中清洗，清洗场地较小，所以管束清洗顺序应首先考虑（1）先将需内防的芯子进行清洗，清洗后出厂防腐;（2）对于有新芯子的替换的旧管束进行清洗，然后找地先存放起来，报废的拉到统一位置;（3）施工进度衔接顺畅，对清洗好需回装的芯子及时回装，避免清洗场地堆满芯子。

2.2 换热器本体检查

在检修过程中，管束和壳体是我们要进行检查的重点，通常采用无损检测方法对换热器本体进行检测，这关系着换热器检修后的投用状况。

换热器解体后可对壳体焊缝、接管焊缝、管板、管板与换热管角接头等部位进行检测，必要时要进行无损检测。在检测中壳体焊缝、接管焊缝若抽检到缺陷要进行返修，同时应加大检测范围。

管束应首先对明显缺陷进行识别，对存在明显缺陷的管束必须进行检查测厚，正常的管束进行随机测厚。管束内漏是换热器最常见问题，检修中经常出现内漏的管束可根据介质、温度等考虑对管束进行内防腐、或材质升级。

2.3 垫片安装

化工企业中使用的换热器大多为压力容器，因此必须仔细检查垫片是否有径向划痕缺陷、是否本身材质有问题、是否存在安装质量问题，否则极易产生严重的质量事故。

各类垫片中安装难度最高的就是管束与壳体间侧垫的安装，应在将管束放置在抽芯机前，将垫片贴放在管束法兰内侧，避免管束回装过程中损坏垫片。此外还应注意的就是及时清理法兰密封面，并使用彩条布进行遮挡，安装前使用聚四氟乙烯包好垫片，并在法兰上涂抹黄油将垫片固定等事前控制措施。

2.4 螺栓紧固

螺栓作为紧固件，其合理安装可保证换热器稳定运行。首先对螺栓和螺母进行清洗，检查更换不合格螺栓。紧固方法有大锤紧固与定力矩紧固，目前定力矩紧固是主要采取手段。

在使用大锤紧固时采用对角紧固，避免张口现象发生，目的使整个密封面受力均匀。

目前也可采用定力矩扳手， 定力矩扳手可以保证每条螺栓受力松紧一致，但应注意螺栓紧固过程中，螺栓紧固是否达到所需的力矩值。即有无以下影响螺栓紧固现象：螺栓有无跟随力矩扳手一起转动、螺栓是否露头、新旧螺栓同等力矩值时接收到的不一致、力矩紧固中施工人员不能熟练操作液压扳手、未按预定力矩进行紧固、未按对称紧固顺序进行等情况，避免因螺栓紧固力不均匀，造成换热器内漏的情况。

可见大锤紧固会造成螺栓紧固力不均匀的想象，更多的是靠操作者的经验来保证密封品质，而使用力矩扳手进行紧固，可保证施加给螺栓的紧固力均匀，但影响因素较多，要加强控制，才能保证螺栓紧固均匀。所有定力矩紧固操作人员必须经过培训方可进行操作。所有力矩扳手应定期保养、检验，以保证紧固质量。

3 检修后总结

根据以往检修遇到的问题，在检修过程中的几个重要节点进行简要说明，阐明重点检查内容，并采取相应措施保证检修的质量。关键系统的换热器要重点检查，有必要及时更换、保证装置平稳运行。

3.1 换热器情况拍照记录

换热器检修涉及台数较多，至少需要两名设备工程师进行配合，重点对以下几个方面进行检查，必要时进行拍照存档。（1）刚抽出的管束;（2）清洗后准备回装的管束;（3）回装时垫片使用情况、密封面的检查;（4）螺栓紧固情况。目的是保证检修品质，方便检修后，能够全面掌握换热器的运行情况。

3.2 换热器抽芯时需编制换热器检查表

由施工单位填写检查出的问题（包括腐蚀情况、明显损伤、管束情况等信息），检修结束一台填写一台，生产装置同时进行检查，确保由双方共同检查，确保过不漏过每一处缺陷。此环节认真检查，可有效减少在后期出现问题，发现问题及早解决，避免工序重复。重点检查管束有无明显泄露、管腐蚀情况，管束接口处缺陷，缺陷严重则需对管束进行测厚，必要时进行理化检测。

3.3 填写检修合格确认表，重点环节进行视频监控

根据检修计划中的内容，在施工结束后对每台换热器进行确认，施工方在确认表上签字确认，确保垫片、螺栓使用正确，确认管束及壳体内部清理干净。

在重点环节可用视频记录，保证垫片安装时没有产生损坏、偏移等问题、保证螺栓紧固、螺栓露头等。

3.4 试压单要有单独的试压确认单

由施工单位和设备工程师共同签字确认，按照工艺给出的试压数值进行试压，严禁出现超压现象，保证试验时间。记录试压压力、试压时间、试压后压力。试压要点在于排空气体，试压系统存在气体，是造成压力不能保压的常见原因。试压后保证排水干净，并用净化风对换热器进行吹扫，必要时进行氮气保护。

4 结语

换热器检修工作是装置大检修中最为常见也是最为重要的一环，关系着装置安全平稳运行。从换热器检修的实际出发，简要阐明换热器检修各阶段的常见问题，提出个人认为重要的质量控制要点，希望对大家在今后检修换热器时提高检修质量有一定的参考作用。

中国石油天然气股份有限公司大庆炼化分公司   163400