设备-13-煤气冷却器列管泄漏原因及处理维护方法.docx

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1、论文部分2010年全国氮肥与甲醇技术交流及业务洽谈年会·上海东景化工科技有限公司煤气冷却器列管泄漏原因及处理维护方法王秀荣、李来义、张桂清、王红杰、穆斌河南省·中平能化集团飞行化工有限公司摘要：煤气冷却器是净化工序的主要设备，属Ⅱ类压力容器。该设备在制作焊接过程中，管板与换热管采用帖胀+焊接结构，换热管的材质为20#钢，在近1年的使用过程中，我们发现煤气冷却器列管与管板焊缝出现裂纹，列管出现腐蚀穿孔，造成泄漏，设备不得不停下来检修，严重影响了安全生产。针对此问题，本文较为详细的对该设备的泄漏原因进行了分析，针对不

2、同泄漏原因采取不同的处理方法，并取得了较好的效果。关键词：煤气冷却器；泄漏；处理1概述我公司二期综合技改项目是在2008年9月扩建投产的，采用全低变流程，使装置的生产能力达到12万t/a。煤气冷却器作为净化工序的主要生产设备，在对半水煤气的换热过程中起着极其重要的作用。在近1年的使用过程中，煤气冷却器2次出现泄漏，严重影响了系统正常生产，我们经过分析与探索，总结出了一套切实可行的修复方案，现简要介绍如下。2煤气冷却器泄漏原因分析1）腐蚀和冲刷腐蚀。金属表面受到流体介质的腐蚀，对腐蚀面产生破坏。在煤气冷却器列管上部

3、，管内流体介质速度较高，高速的液体对管板及列管产生机械冲刷，会破坏碳钢表面的钝化膜，并阻碍其表面再次钝化，因而造成腐蚀速度明显增加。2）焊接质量问题。大多数情况下，冷却器的泄漏是在管板与列管的焊缝处，焊缝裂纹是形成泄漏的主要原因，这说明焊接质量上出现了问题，产生的原因是由于这部分焊缝通常采用手工电弧焊，其中存在着夹渣、气孔、焊缝不饱满及未焊透等缺陷，这些情况在试压及运行初期不易暴露出来，但运行一段时间后问题就暴露出来了。3）换热管质量存在问题。煤气从管内漏入管间，造成冷却水内串气，这说明管壁有穿孔，由于换热管是均

4、匀分布在壳体内的，且两端焊接在管板上，换热管不易受到外力损伤，而该冷却器使用时间还不到一年，因此认为换热管也存在着一定质量问题。3泄漏处理方法1）焊接修补。当换热管与管板的焊缝开裂时，采用焊接修补的方法，即在裂纹处用手砂轮打磨，并把焊肉打透，采用气焊烘烤预热的办法，选用合适的焊条实施焊接修补。2）焊接盲堵。煤气冷却器的列管是无缝钢管，用普通钢质锥堵（锥度1：10、长50mm）镶入两端孔内，并采用气焊烘烤预热的方法，选用合适的焊条，把锥堵与管子焊牢。3）金属修补剂粘接盲堵。该方法是在焊接盲堵易形成热应力的基础上总结

5、出来的，其特点是简单、安全、方便、省时省工，且不需要动火，结合粘接封漏，效果十分明显。为了保证较好地封堵，首先选1论文部分2010年全国氮肥与甲醇技术交流及业务洽谈年会·上海东景化工科技有限公司用Ts406耐腐蚀工业修补剂，它是高分子聚合基料，配以固化剂的双组分修补材料；其次，采取表面处理，用气焊吹除烧烤管板，使杂质污垢消除，再用1755清洗列管与管板的焊肉，以彻底清除残存的水垢、油污为准，表面处理后尽快涂敷工业修补剂，固化后的粘接表面平滑光亮，致密性极好，且粘接强度高，具有较好的耐热、耐腐蚀性，完全可满足列管封

6、堵要求。由于半水煤气中含有弱酸性的腐蚀介质，而煤气冷却器的列管采用的是碳钢材质，运行一段时间后，易对管材形成腐蚀，造成列管及焊缝泄漏，虽经多次修堵，但不能解决根本问题。随着列管堵漏的增加，冷却器的换热效果会越来越差，将不能满足系统高负荷生产要求。另外，由于系统循环水水质较差，钙镁离子浓度较高，且列管的外壁不光滑，极易造成管间结垢，形成堵塞，造成换热面积减小，冷却效果变差，使系统生产的安全稳定运行受到影响。所以我们将原废旧的中温换热器（列管为不锈钢材质）进行了修旧利废，由于不锈钢管壁表面光滑，管壁不易结垢，且不锈钢

7、耐腐蚀性好，使用寿命长。4结语通过对煤气冷却器的修复和更换，解决了列管腐蚀的问题，保证了设备的长周期安全稳定运行，使系统生产满足了高负荷、长周期运行的条件，降低了因系统停车带来的经济损失。2