(槽型波纹管换热器的应用)

时间:11月26日 来源:河北太阳能发电 访问:
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  我厂现为6.25X104t/a合成氨联产4X104t/a甲醇化工生产企业。换热设备是生产中最常用的设备之一,尤以变换工段使用得最多。如用于气-气换热的主热交换器、预腐蚀器,用于气-液换热的第一、二水加热器、第一、二水调温器、软水加热器、冷却冷凝器等。由于处理介质中含有C2、H2S、Cl-等成分,使得本工段换热设备的使用环境十分恶劣。因腐蚀而造成的穿孔泄漏很是常见,往往不得不停车处理,尤以软水加热器最为频繁。我厂在软水加热器使用上经历了碳钢管固定管板式换热器、可拆式板式换热器、全焊型板式换热器、不锈钢槽型波纹管换热器的变迁,现将使用情况做一回顾与总结。

  1碳钢管固定管板式换热器我厂在1994年以前一直使用的是该型换热器,管程为08MPa的变换气,壳程为09MPa的软水。由于变换气中夹带有大量的蒸汽与CO2、H2S等酸性气体及存在Cl-的化学腐蚀,变换气在冷却过程中温度将降至60C以下,这时变换气中含有的一部分蒸汽就会被冷凝成水,于是软水加由于温度较高,故反应进行得很快。反应生成物FeHCO3)2和FeS是疏松、多孔的物质,这使得反应更容易往管壁深处进行,并且腐蚀速率随温度及压力的升高而增大。在软水加热器工况条件下,C2的含量达20%以上,温度和压力也较高,因此,腐蚀速率更快。我厂一般使用35个月管子就会穿孔泄漏,一年中因该设备泄漏而停车处理达34次,整台设备使用一年后就得报废。不单是更换设备需要投资,一个寿命周期内多次停车造成的损失更远大于更换设备的费用。
  2可拆式板式换热器鉴于固定管板式换热器容易腐蚀泄漏,在1994年决定将其淘汰,选用可拆式板式换热器,于当年9月投入使用。单台换热面积30m2,一共使用4台,设计温度150°C,设计压力10MPa,板片材质为不锈钢,密封垫为三元乙丙橡胶。板式换热设备具有一定的优点,是一种结构紧凑、热效率高、可拆卸的通用换热设备,具有重量轻、传热系数高、不易结垢、不需要保温等优点。初期使用显示出了它的优越性,由于使用了不锈钢板片,耐腐蚀性好,较好地解决了穿孔内漏问题。但是随着使用时间的延长,便暴露出了它的不适应性。由于板片密封使用大量的橡胶垫,在高温条件下,垫片产生老化,失去弹性而达不到密封效果,逐步出现外泄漏。一开始通过紧螺柱暂时还能解决问题,但这是有限度的,当垫片芫全失去弹性而靠紧螺柱已不起效时,就不得不更换垫片。以该4台换热器为例,垫片总数达260多片,每片几十元,一年全部更换下来需要一大笔费用,增大了维修成本,并且使用中并不能芫全消除外漏现象。

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