段瑞嬌
摘 要:空冷器是當下較為常見的換設備,具有環保性高、工藝操作簡單的優勢。為了滿足不同行業的需求,空冷器的形式具有多樣化,其中絲堵式空冷器在石油煉化行業中應用較多。部分絲堵式管束受泄露影響,極易引發整體工作運作受到牽連,甚至會引起設備受損、流程停運等狀況。考慮到絲堵式管箱的結構特點,其查漏難度較高,本文針對絲堵式管箱泄露狀況、堵管措施等進行了分析,旨在提高絲堵式管箱的合理性,并進一步提高其檢修效率,提高空冷設備的使用壽命。
關鍵詞:絲堵式空冷器;管箱;查漏工具;水壓試驗
中圖分類號:TQ051 文獻標志碼:A
0 前言
作為煉化企業中十分常見的設備,空冷器具有結構簡單、操作便捷的優勢,同時空冷器的換熱效率極高。當下石化空冷器的管束布置中,一般首選錯列布置的方法,管束分為四層、六層,這是提高換熱效率的優化措施。但是這一結構的不良影響是:后期管束投入使用中,一旦某根換熱管發生泄漏問題,很難查找出具體泄漏的管子,即使知道可以采用兩頭堵死管子的方法,也無法判斷具體哪根管子發生了泄漏,有時還會出現誤堵的狀況。耗費人力、物力及資源,且未必達到預期效果,這一狀況已經引起業內專家的關注。
1 管束查漏、堵管流程分析
實際應用中,借助傳統處理方法可能具有便利度高的特點,但是操作難度相對較高,由于絲堵管箱設計中,一般是錯列布置的形式,受設計管間距過小的影響,查漏難度高、堵漏后如果沒有解決對應問題,可能會引起換熱能力下降,隱患突出,為此,新型查漏工具具有較高重要價值。
第一,結合物料泄漏位置,大體判斷可能泄露的區域,針對換熱管進行處理,先將管箱兩端處的絲堵拆開,在不變化其他設備位置和結構的狀況下,從絲堵板的螺孔處送進楔子,借助楔子將管子兩端封死,然后重新進行絲堵安裝。
第二,試驗分析,從工藝管路出發對整臺空冷設備進行填充介質處理,如水蒸氣、壓縮風等。如果上述第一步操作正好完成了泄漏管子的封堵,此時便完成了查漏、堵漏處理。
但是需要引起重視的是,如果管子此時仍然發生泄露現象,表明上述判斷失誤、處理有偏差,即堵死的管子并非泄露管。此時需要將空冷器內部介質全部放空處理,并重新選擇可能發生泄露的管子重復上述操作,直到找出泄露管子位置。
第三、實踐經驗表明,泄露管子可能性較多,僅一次便找到泄露管子的概率微乎其微,成功比例一般不超過10%。有時甚至將所有管子全都封堵上之后,才會找到泄漏點。
第四,需要引起重視的是在換熱設備中,一般管子端口都在管箱內部,如果進行了楔子堵住處理,無法進行拆除恢復原狀處理,即被封堵的換熱管無法投入到后續運行中,這種簡單的查漏堵漏方法無疑降低了整個設備的換熱面積。當空冷器換熱管數量無法滿足實際負荷要求時,空冷器便無法繼續投入使用了。換言之,錯誤堵管數量增加,整個空冷器可用范圍減小,對應設備性能、使用年限等均下降,經濟損失較為嚴重。同時,上述重復操作中需要反復進行充水、放水處理,還要對整個空冷設備進行升壓、減壓操作,人工勞動量大、水資源浪費比例高。錯誤堵管不但沒有解決前期存在問題,還會引起查漏檢修方面的負面狀況。
為了有效解決上述問題,本文提出了一種新型查漏方法,可降低誤堵管等帶來的不足,同時解決上述所有問題。此外,當下換熱器種類逐漸增多,受加工制造工藝條件、材料、檢驗要求等會存在質量性能方面的差異,這對控制泄露問題具有一定影響,同時換熱器管程、殼程加壓都會產生嚴重問題,嚴重降低了廠家運行生產效率,擾亂了其規劃要求,為此,新型查漏專用工具具有較高的重要價值和必要性,需要引起制造廠家、設計院等方面的重視。
2 新型查漏專用工具
2.1 工具結構
這種新型專用工具是由兩件套組成,二者配合使用。
從專用工具的結構出發,首先,內部空芯旋轉螺栓是主要部件,這一結構與絲堵式空冷器相一致,相當于在絲堵位置進行了鉆孔處理,為了保證檢驗操作的便利度,其螺紋規格必須滿足絲堵型號,一般多為M30mm。其有效螺紋長度不可小于絲堵對應位置的長度。其次,注水管可采用傳統無縫鋼管加工,一般規格為DN15mm,為了提高其強度,需要保證壁厚不低于一定數值。在進行專用工具的加工中,需要將注水管、實芯桿都套在空芯旋轉桿上,并采用焊接的方法將前進擋塊、退后擋塊等固定在對應位置,注水管、實芯桿相對位置的合理性,焊接后,對應管子的根部必須進行打磨、削平處理。再者,需要對前進擋環、楔形頭等進行管理,避免二者之間長度不當引發的偏差問題,必須結合管箱深度進行深入加工控制,一般加工深度需要保證下述原則:空芯旋轉螺旋能進入2/3,且剛好能堵住換熱管子的管口。最后,該工具旨在中,楔形管需要根據換熱管的型號、規格等進行控制,一般多選DN15mm、DN20mm的無縫鋼管進行處理。
2.2 專用工具的使用方法
專用工具具有高效、快速的優勢,可精確判斷出泄漏點位置,避免錯誤堵管等狀況的發生,也不怕引發介質泄露、介質耗費等問題,對絲堵式管束的應用具有極大幫助。為此,需要加強專用工具的合理使用,發揮其重要價值,具體使用方法分析如下。
第一,將疑似泄露的換熱管進行處理,保證兩端絲堵完成打開;第二,將2#專用工具從絲堵位置的螺孔深入管箱內,然后對螺栓進行旋轉處理,保證實芯桿能達到前進的效果,借助楔形物堵住管子端口;第三,采用與上述相同的方法進行處理,借助1#專用工具將楔形管頭封住,然后對管子的另外一端進行檢測;第四,從活接頭位置向管束內部注入介質,如將水注入到換熱管內,然后加壓至試驗壓力,關閉閥門進行泄露問題的檢測;第五,如果此時在空冷設備下端發現滴水的狀況,同時設備內部壓力下降,表明換熱管仍有泄露問題,即尚未排除泄露管;第六,將1#、2#工具拆除,放空內部介質或存水,借助楔子將兩端堵死,便可完成堵漏工作;第七,當空冷設備下部沒有積水、水滴等狀況,且設備內部壓力維持穩定,表明該管子并沒有漏點等狀況。此時需要及時拆除查漏專用設備,并及時將管箱絲堵恢復如初,該管子沒有泄露,且未經楔形物堵住,可繼續投入使用。重復上述所有步驟,便可及時查找得到對應泄漏管子,且準確率高達100%。
2.3 專用工具的優勢
專針對上述空冷器專用查漏工具的進一步分析可以看出,該工具結構簡單,一般不需要單獨定制、采購等處理,且檢修單位可采用常規材料進行處理,一般通過簡單加工便可獲得相關工具。借助上述工具的應用可將空冷器檢漏工作量大幅降低,同時具有強度低、效率高、精度高的特點。
其次,專用工具查漏中,僅需要對單根管子進行充水、加壓操作,便可完成管束的查漏、檢漏處理,不必對整個空冷裝置進行填充介質處理,避免了資源浪費、時間浪費。
再者,該方法的空冷器檢修堵管精度高達100%,其錯誤堵管的概率為零,可最大程度地延長設備的使用壽命,避免了設備等固定資產的磨損。
結語
絲堵式空冷設備的應用范圍廣,性能優良,但是經常受到查漏工作等產生極為嚴重的負面影響,略有偏差將會導致整個設備運轉不暢,危害極為突出,甚至會產生嚴重的經濟損失問題。為此,該專用查漏工具具有較大的應用價值,結構簡單、材料普遍,并非專門定制產品,可經過簡單的機械加工便可獲取相關工具,極大程度地降低了檢驗難度,提高了檢修工作的精度、質量。同時設備的查漏、檢修中,具有資源節約的優勢,整體操作流程更具經濟性、實用性、合理性的特點。
參考文獻
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