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换热器使用时有哪些安全隐患?要如何预防?

换热器存在哪些安全隐患呢?那么换热器存在哪些安全隐患呢?换热器的事故类型主要有燃烧爆炸、严重泄漏和管束失效三种。下面苏州珅创为您详细介绍下。


换热器在化工、石油、治金等领域中应用十分广泛,据统计,换热器的损坏率在所有化工设备损坏的比例中所占的比重最大,而且其损坏容易引起泄露爆炸等事故,所以一定要知道换热器存在哪些安全隐患,及时采取措施才能防止悲剧的发生。

换热器的事故类型主要有燃烧爆炸、严重泄漏和管束失效三种。

一、燃烧爆炸

(1)具体原因

1、自制换热器,盲目将设备结构和材质做较大改动,制造质量差,不符合压力容器规范,设备强度大大降低。

2、焊接质量差,特别是焊接接头处未焊透,又未进行焊缝探伤检查、爆破试验,导致焊接接头泄漏或产生疲劳断裂,进而大量易燃易爆流体溢出,发生爆炸。

3、由于腐蚀(包括应力腐蚀、晶间腐蚀),耐压强度下降,使管束失效或产生严重泄漏,遇明火发生爆炸。

4、换热器做气密性试验时,采用氧气补压或用可燃性精炼气体试漏,引起物理与化学爆炸。

5、操作违章、操作失误,阀门关闭,引起超压爆炸。

6、长期不进行排污,易燃易爆物质(如三氯化氮)积聚过多,加之操作温度过高导致换热器(如液氯换热器)发生猛烈爆炸。

7、过氧爆炸。

(2)预防措施

1、换热器设计、制造应符合国家压力容器的规范要求,图纸修改与变动必须经主管部门同意,经验收质量合格。

2、制造换热器时,要保证焊接质量,并对焊缝进行严格检查。

3、流体为腐蚀介质时,提高管材质量和焊接质量,增加管壁厚度或在流体中加入腐蚀抑制剂。

4、定期检查管子表面腐蚀情况和对易腐蚀损坏的设备进行检测,采取有效措施。

5、换热器做气密性试验时,必须采用干燥的空气、氮气和其他惰性气体,严禁使用氧气和可燃性气体试漏或补压。

6、严禁违章操作,严格执行操作规程。

7、对于易结垢的流体可定期进行清洗,将结垢清洗掉。

8、严格控制氧的含量。


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二、严重泄露

(1)具体原因

1、因腐蚀(如蒸汽雾滴、硫化氢、二氧化碳)严重,引起列管泄漏。

2、由于开停车频繁,温度变化过大,设备急剧膨胀或收缩,使花板胀管泄漏。

3、换热器本身制造缺陷,焊接接头泄漏。

4、因操作温度升高,螺栓伸长,紧固部位松动,引起法兰泄漏。

5、因管束组装部位松动、管子振动、开停车和紧急停车造成的热冲击,以及定期检修时操作不当产生的机械冲击而引起泄漏。

(2)预防措施

1、定期进行清洗;选择耐蚀管材;流体中加入腐蚀抑制剂;控制管内流速;视泄漏情况决定停车更换或采取堵漏措施。

2、精心操作,控制系统温度不要发生较大的波动。

3、保证焊接质量,对焊缝进行认真检查。

4、尽量减少法兰连接,升温后及时重新紧固螺栓,紧固作业要力求方便。

5、对胀管部位不允许有泄漏的换热器宜采取焊接装配。

三、管束失效

(1)具体原因

【腐蚀】

1、换热器多用碳钢制造,冷却水中溶解的氧所致的氧极化腐蚀极为严重,管束寿命往往只有几个月或一二年。

2、管子与管板的接头是管束上的易损区,许多管束的失效都是由于接头处的局部腐蚀所致。

【结垢】

在换热器操作中,管束内外壁都可能会结垢,而污垢层的热阻要比金属管材大得多,从而导致换热能力迅速下降,严重时将会使换热介质的流道阻塞。

【流体诱导振动】

为强化传热和减少污垢层,通常采用增大壳程流体流速的方法。而壳程流体流速增加,产生诱导振动的可能性也将大大增加,从而导致管束中管子的振动,最终致使管束破坏。

(2)预防措施

【预防腐蚀和结垢】

1、定期清洗管束;

2、合理选材;

3、在流体中加入缓蚀剂;

4、选择适当流速;

5、在流体入口设置过滤装置和缓冲结构等。

【防止管束振动失效的方法】

1、制定合理的开停工程序,加强在线监测,严格控制运行条件,在流体入口前设置缓冲板,减少脉冲;

2、优化结构设计,适当减小折流板间距,增大管壁厚度和折流板厚度;

3、折流板上的管孔与管子采用紧密配合,间隙不要过大;

4、改变支撑物形式,如折流板改为折流杆式,可有效消除流体诱导振动。

另外,降低壳程流体流速是防止管束振动最直接的方法,但同时传热效率也会随之降低。

换热器安全检查。


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运行检查对运行中的换热器进行检查,包括工艺条件、设备状况以及安全装置等。1.工艺条件方面,主要检查操作条件,检查操作压力、温度、液位是否在操作规程规定的范围内。检查工作介质的化学成分,特别是那些影响换热器安全(如产生腐蚀,使压力、温度升高等)的成分是否符合要求。2.设备状况方面,主要检查换热器各连接部位有无泄漏现象;换热器有无明显变形;基础和支座是否松动和磨损;换热器的表面腐蚀以及其他缺陷或可疑现象。3.安全装置方面,主要检查换热器的安全泄压装置以及与安全有关的计量器具(如温度计、压力表、计量用的衡器及流量计)是否保持完好状态。安全装置检查

主要检查内容有:压力表的取压管有无泄漏和堵塞现象,旋塞手柄是否处在全开位置,弹簧式安全阀的弹簧是否有锈蚀,安全装置和计量器具是否在规定的使用期限内,其精度是否符合要求。如安全阀的定期校验每年至少一次;爆破片应定期更换,一般爆破片应在2~3年更换一次,在苛刻条件下使用的爆破片应每年更换一次,对于超压未破的爆破片应立即更换;压力表的校验和维护应符合国家计量部门的规定。压力表的精度对低压换热器应不低于2.5级,对中压以上的换热器应不低于1.5级。


苏州珅创洁净科技有限公司生产的管壳式换热器,洁净管壳式换热器,毛细管管换热器,无菌及换热器,U型管换热器,板式换热器以及无菌级磁力搅拌广泛应用于制药,食品,饮料,精细化工等领域。欢迎电话咨询:18013220992


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