合成废热锅炉换热管泄漏原因分析及处理总结.docx

          合成废热锅炉换热管泄漏原因分析及处理总结                    摘要：本文针对合成氨系统中换热设备合成废热锅炉换热管泄漏多次处理进行了分析，通过分析换热管泄漏的原因以及处理过程中遇到的问题，制定了相应的改进措施，最终设备运行正常，同时也希望本文能在同行业的问题处理中起到一定的借鉴作用关键词：换热管；泄漏；处理；预防引言合成废热锅炉是合成氨系统中重要的换热设备，工作原理是利用氨合成塔系统出口高温气体与水进行换热产生蒸汽进行余热利用但由于合成废热锅炉在合成氨系统的特殊性，承受高温高压，设备出现问题较多，如设备换热管泄漏，壳程焊缝裂纹，高压管箱管板焊缝裂纹等，本文针对合成废热锅炉换热管在检修过程中重复出现泄漏进行了处理和检验分析1 设备及问题简介集团公司合成氨事业部柔性改造合成车间合成工段合成废热锅炉由上海某公司制造，换热面积：400M²，壳程容积：24.5M³，直径φ2800/φ1400×48/24，总高7426，换热管φ24×5×3900，管间距32mm，呈三角形排列，共计520根，U型排列，材质0Cr18Ni9；管板材质10MoWVNb，设计压力管程31.4MPa，壳程3.9MPa。

按合成氨系统中修计划，对换热类设备合成水冷，合成废热锅炉换热管进行试漏处理，在对合成废热锅炉壳程试压至2.4MPa时发现换热管出现泄漏随机按要求对换热管进行堵漏处理2 设备问题处理中修首日按计划对系统进行了泄压置换，待合格后，对合成废热锅炉进行了相关连接管道拆除及系统隔离随即对壳程进行了加水，启废热锅炉离心泵开始进行第一次试压，压力2.4MPa，经过对换热管检查，共计发现进出口换热管管泄漏8根，按技术方案要求设备厂家人员对泄漏的换热管进行堵焊处理换热管堵焊使用材质304机加工成的专用堵头，几何尺寸φ15mm×φ10mm×42mm，为了减少热影响，使用钨极氩弧焊（GTAW）进行补焊，焊丝材质ER309，规格：φ2.0mm待第一次补焊完成后进行了自然冷却，次日进行了第二次试压，压力2.4MPa，进行检查时发现出口管板已进行过换热管堵漏的位置又出现了泄漏，并发现了5根换热管泄漏并对进出口管板进行整体着色探伤，发现出口管板有11处管堆焊层缺陷；进口管板第19排第1根处，24排第一根处，17根处管堆焊层有明显分层对泄漏换热管和换热管堆焊层漏点进行堵焊处理第三日对试压及探伤检查发现的漏点完成补焊后，启废热锅炉离心泵第三次试压2.4 Mpa进行查漏，发现出口管板8处泄漏位置为堵焊过的换热管漏，进口管板有1处为管堆焊层泄漏，进出口又发现有4处换热管泄漏，查漏后泄压进行补焊。

为了能够彻底对换热管泄漏进行处理，本次焊接完成后直接进行了氨渗透试验，加入部分液氨后用氮气进行提压，试压0.6Mpa，保压12小时，用酚酞进行试漏，共计查出35处换热管漏点第四日对查出的35处换热管漏点进行了堵漏处理再次进行氨渗透试验，试压0.6Mpa，又查出16根管漏点堵焊后进行氨渗透试验，发现6处出口管板堵焊过又漏的，进行补焊处理，补焊后进行第三次氨渗透试压，压力0.6Mpa，又发现4根换热管漏点，进行补焊，补焊后进行第四次氨渗透试验，试压0.6Mpa，无泄漏本次中修合成废热锅炉换热管堵漏，共进行水压，试压压力2.4 Mpa，3次，氨渗透试压，试压压力0.6Mpa，4次，堵漏完成后系统试压无泄漏3 原因分析本次合成废热锅炉换热管堵漏反复进行，严重影响了检修进度，经过对换热管检查，发现换热管泄漏位置多位于管口位置处，原因分析：1、换热管与管板胀管连接时，造成换热管异常变形，使用过程中受高温影响，发生泄漏；2、换热管与管板进行焊接时存在缺陷或应力，使用过程中焊缝开裂导致换热管与管板焊缝泄漏；3、在处理泄漏换热管对泄漏的换热管进行堵焊时，焊接产生的热量影响到相邻换热管与管板的焊缝，导致焊缝变形泄漏，本次进行换热管堵漏处理时表现明显，当前泄漏的换热管堵焊处理好后进行试压相邻的换热管又出现明显的泄漏。

发现这个现象以后，采取相应的措施，一是提高对泄漏换热管的堵焊焊接速度，二是对泄漏换热管进行间隔堵焊焊接，防止热量集中结束语通过本次对合成废热锅炉换热管泄漏处理及分析，为行业废热锅炉问题处理积累了一定的经验，希望通过本文的检修总结在以后的检修过程中能为行业其他企业单位起到一定的借鉴作用参考文献[1] 邓宏毅. 废热锅炉事故分析及处理[J].科技创新导报，2008（21）.[2] 孙先乔. 废热锅炉换热管爆裂分析[J].广东建材，2008（8）.[3] 冯铁军，常军营 废热锅炉换热管开裂原因分析及处理方法[J].中州建设，2007（11）.  -全文完-。