上海将星 造纸厂专用冷凝换热器，列管式换热器详细介绍

列管式换热器（tubular exchanger）是目前化工及酒精生产上应用***的一种换热器。它主要由壳体、管板、换热管、封头、折流挡板等组成。所需材质 ，可分别采用普通碳钢、紫铜、或不锈钢制作。

列管式换热器

在进行换热时，一种流体由封头的连结管处进入，在管流动，从封头另一端的出口管流出，这称之管程；另-种流体由壳体的接管进入，从壳体上的另一接管处流出，这称为壳程列管式换热器

热器渗漏是换热器使用中最为常见的设备管理问题，渗漏主要是腐蚀造成的，少部分是由于换热器选型和换热器本身的制造工艺缺陷，列管式换热器的腐蚀形式基本有两种：电化学腐蚀和化学腐蚀。列管式换热器在制作时，管板与列管的焊接一般采用手工电弧焊，焊缝形状存在不同程度的缺陷，如凹陷、气孔、夹渣等，焊缝应力的分布也不均匀。使用时管板部分一般与工业冷却水接触，而工业冷却水中的杂质、盐类、气体、微生物都会构成对管板和焊缝的腐蚀。这就是我们常说的电化学腐蚀。研究表明，工业水无论是淡水还是海水，都会
有各种离子和溶解的氧气，其中氯离子和氧的浓度变化，对金属的腐蚀形状起重要作用。另外，金属结构的复杂程度也会影响腐蚀形态。因此，管板与列管焊缝的腐蚀以孔蚀和缝隙腐蚀为主。从外观看，管板表面会有许多腐蚀产物和积沉物，分布着大小不等的凹坑。以海水为介质时，还会产生电偶腐蚀。化学腐蚀就是介质的腐蚀，换热器管板接触各种各样的化学介质，就会受到化学介质的腐蚀。另外，换热器管板还会与换热管之间产生一定的双金属腐蚀。一些管板还长期处于腐蚀介质的冲蚀中。尤其是固定管板换热器, 还有温差应力, 管板与换热管联接处极易泄漏,导致换热器失效。

综上所述，影响换热器管板腐蚀的主要因素有：

（1）介质成分和浓度：浓度的影响不一，例如在盐酸中，一般浓度越大腐蚀越严重。碳钢和不锈钢在浓度为50%左右的硫酸中腐蚀最严重，而当浓度增加到60%以上时，腐蚀反而急剧下降；

（2）杂质：有害杂质包括氯离子、硫离子、氰离子、氨离子等，这些杂质在某些情况下会引起严重腐蚀

（3）温度：腐蚀是一种化学反
应，温度每提升 10℃，腐蚀速度约增加1~3倍，但也有例外；

（4）ph值：一般ph值越小，金属的腐蚀越大；

（5）流速：多数情况下流速越大，腐蚀也越大。

列管换热器无损检测

在故障检测、特别是换热器部分可使用专业的知识和仪器，可以检测腐蚀现象产生的原因，这里以美嘉华的技术产品为例来了解一下无损检测设备的功能：

1)可视内窥镜检测管板内表面；

2)定制的问题研究和报价；

3)APR（声脉冲反射法），一种创新的无损检测技术，基于分析管板内产生多维声波的分析；

4)无损检测直的和弯曲的由有磁性和无磁性材料制成的换热器管材；

5)快速检测：每个管材少于 10 秒；

6)检测泄露、全部和部分堵塞、侵蚀和点蚀；

7)适合椭圆管、方形管、螺旋管、肋片管及从 9/16”直径出的弯曲；

8)立即可视结果；

9)数字存储用于以后的检查和比较；

10)定制的问题研究和成本估计。

水试漏的方法

传统上我们使用水对换热器的试漏，就是将水注入换热器中，注满水后再用水泵对换热器中的水进行打压，使之达到一定的压力，进行对换热器的查漏。查漏结束做出标记后泄压和排水，再进行堵漏。如果换热器较大、泄漏较严重，水压在较低时就会发生泄漏，不得不排水堵漏，堵漏完成后再充水、充压试漏，反复进行，增加换热器检修时间。由于充水和打压需要大量的时间，泄漏的部位需要动火补焊消漏时，又要对泄漏部位进行干燥处理，否则影响补焊消漏的质量。如果泄漏的换热器内部有可燃介质，必须进行氮气置换，合格后才能动火补焊消漏作业，否则会产生着火和爆炸，危及人身和设备的安全。

氮气试漏的方法

列管式换热器泄漏后使用氮气进行充压试漏，比较快速。用氮气对换热器堵漏动火作业时，不必再进行置换处理，节约检修消漏的时间
。

氮气在合成氨换热器试漏中的使用

操作要点

（1）由于是高压氮气（压力9．5MPa），使用时必须要有2人以上作业开阀门，在两阀门中间加装压力表1个，一人监护压力表的指示，另一人进行开阀门作业，***管道压力在允许的范围之内，防止超压，造成管线或人员伤害。

（2）换热器EA103为浮头式换热器，试漏时需要做试漏封头安装到换热器上。

（3）投用步骤　先全开1阀和3阀，如图1，再缓慢打开2阀，对换热器进行充压，同时注意压力表压力，在3．0MPa之内。

（4）泄压步骤　先全关1阀和2阀，
打开泄压阀门泄压完成后，全关3阀。

两种试漏方法的比较

从上述使用情况看，用氮气试漏节约大量的检修时间，检修费用。水和氮气试漏方法的比较见表1。

氮气试漏的安全注意事项

（1）因为氮气有窒息的风险，使用时必须注意人员的安全，防止人员中毒。

（2）氮气使用时要提前进行管线的预制。

（3）氮气使用时临时管线上要增加压力表，两人用对讲机联系开阀门，防止超压。

（4）氮气使用完成后必须及时泄压、拆除。

（5）氮气使用时必须2人以上用对讲机联系充压和泄压操作，防止管线超压，损坏管线，防止人员窒息，造成人身伤害。

（6）氮气不使用时必须对管线的阀门进行挂“禁动”标识牌，防止人员误动作。