馬宏艷
(中國石油大慶石化公司塑料廠,黑龍江 大慶 163714)
換熱器作為重要的熱量交換設(shè)備,在化工領(lǐng)域被廣泛地應(yīng)用。作為換熱器的最主要介質(zhì)的循環(huán)水,會帶來一定腐蝕問題。換熱器腐蝕達(dá)到一定程度便會產(chǎn)生泄漏,對安全生產(chǎn)帶來影響。2020年6月10日,聚乙烯裝置聚合反應(yīng)出現(xiàn)正靜電高的異?,F(xiàn)象,造成反應(yīng)器內(nèi)部結(jié)塊,裝置停車檢修,由于水是引發(fā)正靜電的原因之一,故停車檢修后,車間第一時間組織對排放氣回收系統(tǒng)的4臺換熱器進(jìn)行試漏排查(表1)。
表1 排放氣回收系統(tǒng)四臺換熱器主要參數(shù)
傳統(tǒng)上我們使用水對換熱器的試漏,就是將水注入換熱器中,注滿水后再用水泵對換熱器中的水進(jìn)行打壓,使之達(dá)到一定的壓力,進(jìn)行對換熱器的查漏。查漏結(jié)束,對泄漏換熱管做出標(biāo)記,然后泄壓、排水,對泄漏換熱管進(jìn)行打楔子堵漏。如果換熱器較大、泄漏較嚴(yán)重,水壓在較低時就會發(fā)生泄漏。
停車檢修后,車間第一時間組織對排放氣回收系統(tǒng)的四臺換熱器進(jìn)行水試漏排查。四臺換熱器打水壓至表2中試驗(yàn)壓力后,保壓觀察30分鐘,四臺換熱器均無壓降現(xiàn)象,管程均未出現(xiàn)水滴,故判斷四臺換熱器殼程完好,無泄漏。
表2 液壓試驗(yàn)過程參數(shù)
為了更準(zhǔn)確地檢測換熱器的泄漏情況,車間在水壓試驗(yàn)后立即組織拆卸四臺換熱器運(yùn)送至機(jī)械廠進(jìn)行真空泄漏試驗(yàn)(表3)。
表3 液壓試驗(yàn)過程參數(shù)
真空泄漏試驗(yàn)是將換熱器兩側(cè)封頭用A型與B型頭蓋進(jìn)行密封,使用真空泵對管程進(jìn)行抽真空,利用精度為0.001kPa的電子表進(jìn)行測量,如圖1所示。觀察5分鐘內(nèi)真空度變化,以判斷是否泄漏。
圖1 試漏裝置構(gòu)造
連接A型與B型頭蓋,置于管束兩側(cè)管板密封面處,確保密封面緊密結(jié)合,如圖2所示。啟動真空泵抽取管束中的空氣,當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)負(fù)壓值達(dá)到-50~60kPa之間,關(guān)閉A型頭蓋上的針型閥,同時停泵保壓。觀察識讀真空表壓強(qiáng)數(shù)值如圖3所示,根據(jù)數(shù)值變化來判定管束泄漏情況,5min以內(nèi),表讀數(shù)0.1kPa位無變化,即為無泄漏。
圖2 真空試驗(yàn)現(xiàn)場
圖3 真空試驗(yàn)壓力
真空試漏結(jié)束后,車間在機(jī)械廠協(xié)助下對4臺換熱器進(jìn)行了氨試漏。試驗(yàn)過程為30%氨氣與70%氮?dú)饣旌蠚獬淙霘こ?,?h用酚酞試劑在管束口進(jìn)行逸散檢驗(yàn),整個試驗(yàn)持續(xù)12h,以酚酞試紙有無顏色變化,及整個殼程壓力有無壓降為判定泄漏標(biāo)準(zhǔn)。
四臺換熱器氨試驗(yàn)從6月10日20點(diǎn)~6月11日8點(diǎn),6次更換酚酞試紙,均無變色、無壓降現(xiàn)象發(fā)生,見表4和圖4。由表4中參數(shù)可知:12h氨泄漏試驗(yàn)結(jié)果為無泄漏。
表4 氨試驗(yàn)過程參數(shù)
圖4 酚酞試紙變色情況
從上述使用情況看,用氨試漏、真空試漏兩種試驗(yàn)方式節(jié)約大量的檢修時間、檢修費(fèi)用。三種試漏方法的比較見表5。
表5 三種試漏方法的比較
從檢修時間與安全性角度分析,見表5,可知真空試漏方法具有檢修時間短、危險性低的優(yōu)點(diǎn),且效果在三種方法中最直觀、清晰。
綜上所述,在換熱器檢修實(shí)踐中,真空試漏方法被證實(shí)比傳統(tǒng)的水壓試漏、氨試漏效果好,效率高。通過試漏裝置應(yīng)用可使90%以上的換熱器減少傳統(tǒng)的工裝試漏工序,縮短檢修工期,為裝置提早開工提供條件,投入人力機(jī)具及施工工序的減少降低了施工安全風(fēng)險,減少事故的發(fā)生。