浮头式换热器泄漏原因分析
换热器常见故障原因分析及处理方法
换热器常见故障原因分析及处理方法一、管式换热器常见故障原因分析及处理方法一、两种介质互串（内漏）1 产生原因①换热管腐蚀穿孔、开裂。
②换热管与管板胀口（焊口）裂开。
③浮头式换热器浮头法兰密封漏。
2 处理方法①更换或堵死漏的换热管。
②换热管与管板重胀（补焊）或堵死。
③紧固螺栓或更换密封垫片。
二、法兰处密封泄漏1 产生原因①垫圈承压不足、腐蚀、变质。
②螺栓强度不足，松动或腐蚀。
③法兰刚性不足与密封面缺陷。
④法兰不平或错位，垫片质量不好。
2 处理方法①紧固螺栓，更换垫片。
②螺栓材质升级、紧固螺栓或更换螺栓。
③更换法兰或处理缺陷。
④重新组对或更换法兰，更换垫片。
三、传热效果差1 产生原因①换热管结垢。
②水质不好、油污与微生物多。
③隔板短路2 处理方法①化学清洗或射流清洗垢污。
②加强过滤、净化介质，加强水质管理。
③更换管箱垫片或更换隔板。
四、阻力降超过允许值1 产生原因壳内、管内外结垢2 处理方法用射流或化学清洗垢物五、振动严重1 产生原因①因介质频率引起的共振。
②外部管道振动引起的共振。
2 处理方法①改变流速或改变管束固有频率。
②加固管道，减小振动。
二、板式换热器常见故障原因分析及处理方法板式换热器常见故障有串液、外漏、压降过大、供热温度不能满足要求四个方面。
一、串液1 产生原因①由于板材选择不当导致板片腐蚀产生裂纹或穿孔。
②操作条件不符合设计要求。
③板片冷冲压成型后的残余应力和装配中夹紧尺寸过小造成应力腐蚀。
④板片泄漏槽处有轻微渗漏，造成介质中有害物质浓缩腐蚀板片，形成串液。
2 处理方法①更换有裂纹或穿孔板片，在现场用透光法查找板片裂纹。
②调整运行参数，使其达到设计条件。
③换热器维修组装时夹紧尺寸应符合要求，并不是越小越好。
④板片材料合理匹配。
二、外漏1 产生原因①夹紧尺寸不到位、各处尺寸不均匀(各处尺寸偏差不应大于3 mm)或夹紧螺栓松动。
②部分密封垫脱离密封槽，密封垫主密封面有脏物，密封垫损坏或垫片老化。
换热器运行故障分析与解决方案
换热器运行故障分析与解决方案一、引言换热器是工业生产过程中常用的设备，用于传递热量。
然而，在长期运行过程中，换热器可能会浮现故障，导致热传递效率下降，影响生产效益。
因此，本文将对换热器运行故障进行分析，并提出相应的解决方案。
二、故障分析1. 故障现象换热器故障可能表现为以下几个方面：- 热传递效率下降：换热器在运行过程中，热传递效率明显降低，导致热量传递不充分。
- 温度异常：换热器出口温度异常偏高或者偏低，与设计要求不符。
- 压力异常：换热器出口压力异常偏高或者偏低，可能导致流体流动不畅。
- 漏水现象：换热器存在漏水现象，可能导致热量损失和设备损坏。
2. 故障原因换热器故障的原因可能有多种：- 换热介质质量不合格：换热介质中存在杂质或者沉淀物，导致换热器内壁结垢，影响热传递效率。
- 换热器管道阻塞：管道内存在杂质、沉积物或者生物膜，导致管道阻塞，影响流体流动。
- 换热器泄漏：换热器密封不良或者管道连接处存在漏洞，导致漏水现象。
- 换热器设计不合理：换热器设计参数不符合实际工况要求，导致运行故障。
三、解决方案1. 清洗换热器内壁针对换热介质质量不合格导致的结垢问题，可采取以下措施：- 使用合适的清洗剂进行清洗，去除内壁结垢物。
- 定期清洗，避免结垢物长期积累。
2. 清理管道阻塞针对管道阻塞问题，可采取以下措施：- 使用高压水枪进行管道冲洗，清除杂质、沉积物和生物膜。
- 定期检查管道，发现问题及时清理。
3. 检修和更换密封件针对换热器泄漏问题，可采取以下措施：- 检查换热器密封件，如发现老化、破损或者变形等情况，及时更换。
- 加强管道连接处的密封，确保无漏洞存在。
4. 优化换热器设计针对换热器设计不合理导致的运行故障，可采取以下措施：- 根据实际工况要求，重新设计换热器参数，确保其能够满足热传递需求。
- 优化换热器结构，提高热传递效率。
四、结论通过对换热器运行故障进行分析，可以得出以下结论：- 换热器故障可能表现为热传递效率下降、温度异常、压力异常和漏水现象等。
导致换热器物料泄露的原因
导致换热器物料泄露的原因目前,由于各种原因产生的换热器泄漏,造成了物料的浪费和环境的污染,影响着生产装置的正常运行和工厂的经济效益,已成为生产中不可忽视的问题。
了解换热器可能产生泄漏的部位和产生泄漏的普遍原因,并从设计、制造、使用三个环节着手加以控制,就能大大降低换热器的泄漏率。
通过对大量不同种类换热器的泄漏发生部位及产生泄漏的原因进行分析,并做出相应的对策,为换热器的设计、制造和使用提供参考。
1、制造过程中的缺陷焊接质量是换热器制造上的关键。
换热器管子与管板焊接时,在焊缝两侧形成热影响区,这是焊接接头的薄弱部位,容易产生残余变形和残余应力,即容易形成应力腐蚀的基本条件。
若遇到腐蚀环境的影响,例如在H2S、OH-等环境中(奥氏体不锈钢在Cl-、OH-等环境中),就会发生应力腐蚀开裂,造成换热器管接头处泄漏。
管子与管板之间的缝隙处存在不流动液体,与缝隙外液体形成浓差电池,引起缝隙腐蚀,也会造成换热管接头处泄漏。
管子与管板焊接结构的特点是具有排列紧密的小圆形单道焊缝,管板较厚,如果焊接工艺不当,就易造成焊缝根部夹渣、熔合不良、裂纹、气孔等焊接缺陷。
在运行过程中这些缺陷受到交变应力的影响便会扩展,使泄漏通道扩大,导致泄漏。
这已成为换热器失效的普遍原因。
2、管束振动介质垂直于管束横向流动是流体诱发振动的主要根源,如果流入壳程的是气体,在与流动方向及管子轴线都垂直的方向上将形成声学驻波。
当声学驻波的频率与卡曼旋涡频率和紊流抖振主频率一致时,还会激发产生声学驻波振动。
在操作过程中,管束振动将引起管板与管子之间的熔敷金属中存在的气孔和其他缺陷扩大或扩展,发展到一定程度时这些缺陷就会被击穿或导致疲劳开裂。
振动与换热器管子的固有频率有关,而固有频率与管束的结构、尺寸有关,因此换热器本身的设计缺陷是导致管束振动的原因。
采用强度胀接的换热器在胀接时,管板与换热管应有适当的硬度差,否则管子回弹大于管板,造成胀接不紧。
另外,当管子外径与管板管孔之间的间隙较大时,要达到胀紧目的,管子就必须有较大的变形量。
换热器泄漏原因分析及对策
换热器泄漏原因分析及对策在装置运行和检修过程中，换热器泄漏是经常遇到的现象。
就泄漏产生的形态而言，主要有腐蚀泄漏、磨损泄漏、静密封失效泄漏。
原因有工艺方面的问题，也有设备的先天不足，还有施工习惯、质量控制等方面的缺陷。
本文讨论的重点是通过加强对制造、安装、检修质量的控制来防止泄漏。
1·换热器芯子的泄漏1.1管束与管板连接焊缝的泄漏管束与管板间的连接有强度胀、强度焊、胀焊结合3种方式。
强度胀如无过大的振动、温度变化和应力腐蚀，是比较理想的连接方式，但由于其工序复杂，对管束端部表面质量、硬度、管板的机加工精度、胀管经验要求很高，因此绝大部分芯子都是焊接方式。
但该方式存在着不足：管束与管板的强度焊缝都是焊一遍，很容易出现焊接缺陷，因此，新制作的芯子在进行水压实验时从强度焊缝处泄漏是常有的事。
同时，只进行强度焊接的芯子，管束与管孔之间存在着深且窄的间隙，焊缝在间隙内有很大的焊接残余应力，而且间隙中会积聚大量的Cl-，又处于贫氧状态，很容易产生缝隙腐蚀和应力腐蚀而出现腐蚀泄漏。
1.2管束的腐蚀泄漏1.2.1腐蚀泄漏的主要原因（1）管束质量缺陷。
管束表面往往存在着一些缺陷，如细小的砂眼、重皮、凹坑、局部擦伤等，这些缺陷可导致腐蚀的加强，容易产生泄漏。
在制造管束的过程中，对管束的表面质量重视不够，认为只要试压不漏就行，实际上管束表面的这些缺陷往往是管束腐蚀泄漏的根源。
（2）折流板或支持板的负作用。
主要表现在其管孔不合适或与管板间相互对中不好时会局部挤压管束。
使受挤压处的防腐层难以涂上，如果由于外因而折流板或支持板相对于管束稍有错动，未防腐的部分就会裸露出来，从而加速管束的腐蚀。
而且该处容易藏污纳垢，形成小的滞流区，导致缝隙腐蚀的产生。
管孔外的锐角未去掉，穿管时会刮伤管束。
另外，管孔不合适会造成管束的振动破坏。
（3）吊装时钢丝绳对管束防腐层的破坏作用。
在运输、安装过程中，采用的吊装工具几乎都是钢丝绳，由于其硬度高，很容易将管束的防腐层破坏，这也会造成腐蚀的产生。
浮头式换热器试压泄漏原因分析与密封改进
浮 头 式 换 热 器 是 石 油 石 化 行 业 中重 要 的冷 换 设 备 ，应
用 普遍 。水 压试验是一道 必要的检验 工序 ，密 封是否完好
将直接影响试压效率 、质量和成本 。
一
、
浮 头 式 换 热 器试 压 胎 具 密 封 形 式
浮 头式换热器专 用试压胎具 由试验压 环和 浮头专用试 压 组合工具 两部分组成 ，浮头端密封胎 具形式 多样 ，主要 有填料 密封试压胎具 、Ｃ 型环密封试 压胎 具和Ｏ 型环密封试
收稿 １ ３ 期 ：２ ０ １ ３ — ０ ４ — １ ３
辑 ：刘 雷】
６ ４
中国设备工 程 Ｉ ２ ０ １ ３ 年８ 月
ｌ
投 恭
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文章编 号 ：１ ６ ７ １ ～ ０ ７ １ １（ ２ ０ １ ３ ）０ ８ — ０ ０ ６ ４ — ０ ２
浮 头 式换 热 器试 压 泄漏 原 因分 析 与密 封 改进
何 文洲
（ 中国石油锦西炼油化 ＿ Ｔ总厂工程总公 司，辽宁 葫芦 岛 １ ２ ５ ０ ０ １ ）
压 胎 具 ，下 面 对 这 几 种形 式 逐 一 叙 述 。 １ ． 填 料 密 封 试 压 胎具 冈 １ 填 料 密 封 试 压 胎 具原 理 图
填料密封属 于强制密封 ，其结构如 图１ 所示 。换热器 的
受 到轴 向的弹性压缩 ，在接触处产 生预紧 比压 。 当内压 上 升 时，介质进入 Ｃ 型环 的内腔 ，Ｃ 型环轴 向张开 ，使密封 比
在带钢 表而产生 暗印的长度也基 本不变 ，只是 随着 带钢线 速度的变化 ，带钢暗 印的长度是波动的。 找 出了产生 暗印 的根 源并制 定相 应 的措施 予 以解决 ，
换热器泄漏原因分析及处理
从化工设备换热器表面腐蚀来看，主要源于金属构件和介质表面相对运动的速度，一旦速度过快则会腐蚀损坏一部分构件的表面。例如液体、含有颗粒的气体等高速流体冲刷干传热面，所产生的压力将近10MPa，导致换热器金属表面被剥蚀。此外振动也能磨损折流板管孔，常常呈现深谷、马蹄四槽形状;从水来看，水是一种常用的热交换介质，必然也会存在腐蚀，其原因为渗透的水汽、水PH值下降以及存在的溶解氧，但管道当中空气过多是最有害的原因之一，一旦空气过多，则不利干水循环，加上氧的存在，极易腐蚀化工设备换热器。从材质及沉积物来看，市面上换热器采用的有铜、不锈钢、玻璃、石墨以及碳钢等，碳钢占大多数，其含有的锰、硅、磷等会导致生锈以及抗腐蚀性较差，继而导致换热器被腐蚀。此外，一旦介质出现滞留或不均匀的流动，易导致沉积物的形成，加上其具有不均匀不牢固不连续的特点，易产生裂缝，加上缝内外氧的不同而导致电化学的腐蚀。例如;阴极还原反应，还原为（酸溶液)等。
换热器泄漏原因分析及处理
摘要：在石油、化工、能源、制药等多个行业中，换热器为常用设备之一。目前，国内投资于换热器的使用占总投资的百分之三十，例如海水淡化工艺装置等，换热器的地位显而易见。因此，我国还需重点研究换热器理论、产品开发、技术新领域等多重层次，有效避免运行过程中所产生的各种问题，而在众多问题中换热器泄漏会严重影响机械的工作，本文就导致换热器泄漏中的腐蚀因素作为出发点，展开讨论。
4.2非工作期间的检查和清洗
4.2.1普通检查，换热器与其他压力容器是一样的，在不使用的时候应当对自身的战舞情况以及污垢附着的情况进行检查，同时还要检测其厚度，了解其腐蚀的情况，并采用一定的措施进行修复，保障机器的运行情况。
4.2.2管束检查，热交换器中检查难度最高的就是对管束进行检查，主要检查筒旁边大口喷管地方的表面以及管端入口的地方和挡板与管子之间的地方，这些地方都要进行严格的检查，对热交换器的磨损情况进行了解，才能保障机械正常的运行。
换热器运行故障分析与解决方案
换热器运行故障分析与解决方案一、引言换热器在工业生产中起着至关重要的作用，它能够实现热能的传递和转换，用于加热、冷却、蒸发、凝结等过程。
然而，由于长期使用和外部因素的影响，换热器可能会浮现各种故障，影响其正常运行。
本文将对换热器运行故障进行分析，并提出相应的解决方案。
二、故障分析1. 故障现象描述在换热器运行过程中，我们观察到以下故障现象：（1）换热效果下降：换热器的换热效果明显下降，无法满足生产要求。
（2）温度异常：换热器的进出口温度差异较大，或者出口温度异常高。
（3）压力异常：换热器的进出口压力差异较大，或者出口压力异常高。
（4）噪音异常：换热器运行时产生异常噪音。
2. 故障原因分析根据故障现象的描述，我们可以初步猜测以下可能的故障原因：（1）管道阻塞：换热器内部管道可能存在阻塞，导致换热效果下降。
（2）腐蚀磨损：换热器的内部部件可能浮现腐蚀或者磨损，导致温度和压力异常。
（3）泄漏：换热器的密封性可能存在问题，导致温度和压力异常。
（4）设备老化：长期使用使得换热器设备老化，导致噪音异常。
三、解决方案1. 清洗管道针对可能存在的管道阻塞问题，我们可以采取以下解决方案：（1）检查管道：对换热器内部的管道进行检查，找出可能存在的阻塞点。
（2）清洗管道：使用适当的清洗剂或者高压水射流清洗管道，彻底清除阻塞物。
2. 更换部件针对可能存在的腐蚀磨损问题，我们可以采取以下解决方案：（1）检查部件：对换热器内部的部件进行检查，找出可能存在的腐蚀或者磨损点。
（2）更换部件：将腐蚀或者磨损的部件进行更换，确保换热器的正常运行。
3. 检修密封针对可能存在的泄漏问题，我们可以采取以下解决方案：（1）检查密封：对换热器的密封性进行检查，找出可能存在的泄漏点。
（2）修复密封：使用适当的密封材料进行修复，确保换热器的密封性。
4. 更新设备针对设备老化导致的噪音异常问题，我们可以采取以下解决方案：（1）评估设备：对换热器进行全面评估，确定设备的老化程度。
换热器E-1104泄漏故障分析
换热器E-1104泄漏故障分析发表时间：2018-07-20T10:58:03.937Z 来源：《基层建设》2018年第18期作者：哈兴凯马丽娅[导读] 摘要：换热器E-1104发生内浮头泄漏的是由于装置在降低装置负荷的过程中，流量调节过快，造成换热器降温速度过快，超出了工艺设备升降温速度的规定（即升降温速度每小时≯50℃），温度的瞬间变化导致法兰密封面压紧力发生变化，导致换热器内浮头发生泄漏。
兰州石化公司助剂厂甘肃兰州 730060摘要：换热器E-1104发生内浮头泄漏的是由于装置在降低装置负荷的过程中，流量调节过快，造成换热器降温速度过快，超出了工艺设备升降温速度的规定（即升降温速度每小时≯50℃），温度的瞬间变化导致法兰密封面压紧力发生变化，导致换热器内浮头发生泄漏。
关键词：升温；泄漏；疲劳前言：换热器E-1104于2006年10月投产使用，是将新鲜加氢反应进料烯烃泵P-1101A/B与循环精制碳四P-1102A/B输送的物料一起混合进入E-1104壳程，与E-1104管程二级加氢反应器产物进行换热。
1 工艺流程简介：(具体见图-1)图-12 换热器作用简介：换热器E-1104于2006年10月投产使用，是将新鲜加氢反应进料烯烃泵P-1101A/B与循环精制碳四P-1102A/B输送的物料一起混合进入E-1104壳程，与E-1104管程二级加氢反应器产物进行换热。
2013年7月装置扩能改造后，反应进料烯烃泵P-1101A/B/C与循环精制碳四P-1102A/B输送的物料一起混合进入E-1104壳程，与E-1104管程二级加氢反应器产物进行换热。
E-1104是浮头式换热器，其型号是：BES600-6.4-110-6/19-2I。
具体见表-1.3 故障经过一级加氢反应器R-1101出口烯烃含量S-1108分析是1.04%（体积分数），二级加氢反应器R-1102出口烯烃含量S-1109分析是0.14%（体积分数）,然而高温分液罐SP-1101烯烃含量S-1110采样点分析是2.96%（体积分数），﹙正常＜1.3%﹚3:00通过化验室复样S-1110采样点分析是3.12%（体积分数）。
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浮头式换热器泄漏原因分析
马岩军
（乌鲁木齐石化公司，830019）
摘要介绍乌鲁木齐石化炼油分公司II套常减压装置渣油冷却器运行情况，查找易内漏原因，从而针对原因制定相应解决办法。
主题词：换热器泄漏温度解决办法
浮头式换热器在正常使用过程中，因管束均匀受热，浮头侧可自由膨胀，管束不
但如果换热器管束受热不均匀，就会造成部分管束的膨胀或收缩与大多数管束的不同步，从而导致这部分管束产生巨大的热应力，使管束与管板间的焊缝被拉裂而发生泄
造成管束膨胀或收缩的原因主要有以下几种：
1、投用、停用造成泄漏隐患
在这两种过程中，或由于未严格按照操作规程中换热器投用程序执行操作，或由于操作规程中所规定的操作程序本身存在问题，使换热器部分管束受力过大，造成泄漏隐患。
如：一般情况下，冷却器为热源走壳程，冷源走管程，在投用冷却器时，如果在管程中还未充满冷却介质时就投上了热源，就会造成顶部尚未充入冷却介质的管子温度上升到与热源查同的温度，远远高于下部的管子温度，从而产生强大的热应力，使管子焊缝拉裂。
相反，在停用冷却器时，在壳程介质温度还很高的情况下即切水，可使露出水面的管子温度逐渐上升，当水将切尽时，大部分管子的温度都已升高到热源温度，最底层的几根管子仍在水中，因温度相差较大，热膨胀量不同，造成底部管子受到非常大的拉应力，焊缝是受力的薄弱部分，极易被破坏！
解决方案：对操作规程中涉及换热器操作的部分内容进行特别审定和修订，特殊情况应特殊对待。
以二常E-148/E-149为例，在渣油进罐区时投用，停进罐区时停用，经常性切换，使管束承受较大的热应力，可采用的方案为：1、每次停用时将换热器渣油侧吹扫干净后再切水，投用时按正常程序操作。
防凝顶油时不经换热器而走付线，就可在很大程度上避免管束应力的发生，但不能从根本上杜绝热应力。
2、将管束改为U形管，可彻底消除不均匀热膨胀所产生的热应力，避免焊缝开裂。
这是最好的解决办法。
2、介质因素造成泄漏
事例一、冷却水中杂质含量高，生物粘泥量大，使部分管子被堵塞，冷却水不能通过，则这部分管子的温度将升高，产生热应力使焊缝开裂。
典型现象为：杂质、泥沙等易在冷却器底部管束内沉积，使冷却器底部的管子焊缝开裂。
二常冷却器的泄漏焊缝大多有这一特征。
解决方案：
在冷却器的出入口管线上增设清洗接线，根据水质情况，每隔两至三个月或半年，对冷却器进行一次清洗，清除堵塞，工艺流程如下图所示：
事例二：重催油浆蒸汽发生器，油浆走管程，因油浆中含催化剂，使部分管子堵塞，堵塞的管子温度将下降，产生收缩应力，将焊缝拉裂。
解决方案： 1、增加阻垢剂加入量，降低油浆在管束中的结垢倾向。
2、将浮头式管束改为U 形管束。
环境温度导致的换热器垫片部位泄漏
换热器密封结构如下图所示：
换热器正常热紧后的螺栓表面与壳体表面存在着一定的
温度差，如常减压装置的渣油换热器E-133C ，在环境温
度为-6℃时，测得壳体温度为200℃，法兰表面温度为
185℃，螺杆表面温度为144℃。
如果此时对法兰及螺栓
进行保温处理，则螺栓温度将上升到200℃,温升达56℃，
螺栓的热膨胀量将远远超过热紧时螺栓的弹性应变量，
使换热器的法兰密封预紧力下降为零，导致换热器泄漏。
在冬春交季时，环境温度逐渐上升，螺栓的表面温度也
将随气温的上升而上升，使法兰的密封力下降。
因壳体温度为恒定值，设法兰间距为
固定值，则，当螺栓温度上升32℃时，螺杆膨胀量将使螺栓的预紧应力值下降为零。
考虑到弹性石墨缠绕垫片本身具有一定的弹性补偿能力，因此，当环境的平均气温由-10℃达到+15℃左右时，应考虑对高温换热器进行一次热紧，以避免高温换热器发生泄漏着火事件。
建议解决方案：为保证在保温节能的同时能够避免换热器的泄漏，可对高温换热器采取如下的保温步骤：
1、在法兰表面铺设保温棉毡，使螺栓表面温度上升到与壳体温度相同，与此同时对
换热器进行热紧，防止在螺栓升温过程中发生泄漏。
2、热紧完毕后，安装法兰保温盖。
采取这一措施后，可使换热器的散热损失降至最低，同时，因螺栓被保温后，温度与壳体相同，可避免受外界环境温度的影响，使螺栓松弛泄漏的可能性降至最低。
参考文献
1石油化学工业部石油化工规划设计院组织编写，冷换设备工艺计算，石油化学工业出版社，P25-47
2机械工程手册编辑委员会，机械工程手册，第43篇，机械工业出版社。