浮頭式換熱器試壓工裝的研究與應用
劉雅婷1，李立志1，趙巖民2 ，韓璐1
（1·中原油田分公司石油化工總廠河南濮陽457165；2·中原油田井下特種作業處河南濮陽457165）

摘要：作為現代化學工業重要的熱交換設備，浮頭式換熱器不僅使用數量大，而且應用范圍廣。隨著人們安全、環保意識的增強和對產品質量要求的提高，對浮頭式換熱器的安全可靠性也提出了更新的要求。文中主要針對浮頭式換熱器安裝和檢修過程中的重要環節一一試壓以及試壓工裝進行了闡述
關鍵詞：浮頭式換熱器 檢修 試壓 工裝
1、引言
如何準確地判斷管束的泄漏點并加以封堵，從而避免生產過程中介質外泄及管程和殼程之間的介質相互貫通是確保浮頭式換熱器檢修質量的重要環節。因此，試壓工裝的可靠性就成為浮頭式換熱器檢修試壓的關鍵[1]。
2、試壓工裝簡介
經過多年的實踐和摸索，我們設計并制作了一套浮頭式換熱器的試壓工裝。
如圖，是浮頭式換熱器試壓工裝及試壓工作原理圖。

圖中左側為固定端。試壓前，將假法蘭與簡體法蘭通過緊固螺栓1相連接，管板和筒體之間安裝密封墊片，在緊固螺栓1的作用下完成了固定端殼程和外界的密封，管束端口暴露在外部可觀察部位。圖中右側為浮頭端。試壓工裝主體和浮頭端筒體法蘭連接(同時安裝密封墊片)后，和浮頭端的管板間形成一個新的填料箱體。填料壓蓋和工裝主體相連接，在緊固螺栓3的作用下填料被壓縮，實現了浮頭端殼程和管板間的密封，同時使浮頭端管束端口暴露在外部可觀察部位。
通過上述介紹可以看出，通過使用該試壓工裝，實現了浮頭式換熱器殼程與外界的密封，同時使管程的兩端均暴露在外部可觀察范圍內。這正是解決試壓問題的關鍵所在。
管程試壓時，將殼程充滿水并保持實驗壓力。當管束中的某根管腐蝕穿孔，或者兩端焊接部位發生泄漏，水就從該管兩端或相對應的焊接點溢出，從而對泄漏管束及部位可進行準確判斷和堵漏。管程試壓完畢，將假法蘭和試壓工裝主體拆下，安裝管箱、浮頭及大蓋，然后進行殼程試壓。
3、幾點說明
(1)由于浮頭式換熱器的壓力等級不同，簡體法蘭螺栓孔的開設也不同，因此可在同一試壓假法蘭和試壓工裝主體法蘭上開設不同壓力等級的法蘭孔，以提高工裝的通用性[2-4]。
(2)在安裝試假法蘭和試壓工裝主體進行試壓時，假法蘭和試壓工裝主體的受力遠小于原有管箱或浮頭大蓋的受力，因此連接螺栓的數量可相應減少(一般間隔1-2個螺栓孔)。
(3)由于所執行的標準不同，各換熱器廠家所生產的浮頭式換熱器的浮頭端管板伸出筒體長度不同。在設計試壓工裝主體時，其長度應盡可能兼顧同一直徑規格的各標準類型的換熱器，從而提高工裝的通用性。對于管板伸出簡體長度較大的，可通過增加墊圈厚度來調整[5-6]。
(4)試壓過程中，密切關注管束兩端墊片和填料泄漏情況，微量滲漏不影響試壓結果。如果出現密封墊或填料泄漏量比較大時，應及時處理以免實驗壓力不夠影響試壓結論。
4、對比與結論
(1)這套試壓工裝的安裝和操作簡單方便，試壓結果準確無誤，使原本復雜繁瑣的浮頭式換熱器的試壓簡單化、程序化，較大幅度的降低了檢修勞動強度。
(2)通用性強，同種直徑規格不同標準的浮頭式換熱器只需要一套試壓工裝即可實現工裝通用，避免了配置大量工裝所帶來的不便和浪費。
(3)本工裝屬獨創。和兄弟單位以及各冷換設備生產廠家的試壓工裝比較，本工裝處于較先進的技術水平。
5、結語
通過分析、總結該工裝近幾年的使用情況，實踐證明本工裝各項技術指標良好。它的應用不僅提高了檢修效率，有效地降低了檢修勞動強度，而且從根本上解決了浮頭式換熱器檢修試壓的難題。
參考文獻
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