李崇甡
(威海職業(yè)學(xué)院,山東 威海 264200)
高壓隔膜式換熱器是電力系統(tǒng)較為常用的冷卻裝備,其采取的是雙殼程結(jié)構(gòu),通過(guò)U型管束的管板將換熱器分隔成管程和殼程。該結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了內(nèi)部元件的緊密性,能夠大大提高換熱面積,提高工作效率。然而高壓隔膜式換熱器卻存在泄露問(wèn)題,因此本文立足于對(duì)泄露點(diǎn)的探討,分析導(dǎo)致泄露的原因并提出相應(yīng)的解決對(duì)策。
通過(guò)對(duì)高壓隔膜式換熱器的檢修維護(hù),高壓隔膜式換熱器所存在的泄露點(diǎn)主要集中在以下幾個(gè)方面:(1)換熱管管束板與殼體之間出現(xiàn)泄露。該部位出現(xiàn)泄露會(huì)導(dǎo)致高壓換熱器出現(xiàn)內(nèi)漏,導(dǎo)致內(nèi)部的介質(zhì)出現(xiàn)串液;(2)導(dǎo)流筒與管板等之間的密封面出現(xiàn)泄露。該部位出現(xiàn)泄露之后會(huì)導(dǎo)致部分管程介質(zhì)走直流,從而影響換熱器的換熱效果;(3)換熱器管、殼程進(jìn)出口法蘭等出現(xiàn)泄露。例如由于環(huán)境的氧化等導(dǎo)致法蘭墊片密封出現(xiàn)氧化,從而影響設(shè)備的精密度,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)泄露;(4)隔膜密封盤與管箱法蘭之間的密封面。隔膜密封是設(shè)備的主要元件,如果其焊接質(zhì)量不合理將直接導(dǎo)致出現(xiàn)泄露。通過(guò)無(wú)數(shù)案例表明如果在高壓隔膜式換熱器運(yùn)行的過(guò)程中,隔膜密封盤、管殼程出現(xiàn)泄露將直接導(dǎo)致嚴(yán)重的安全事故,因此需要加強(qiáng)對(duì)高壓隔膜式換熱器的檢修工作,及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄露點(diǎn)采取相應(yīng)的解決對(duì)策。
高壓隔膜式換熱器能夠在復(fù)雜的環(huán)境中很好的運(yùn)行,具有較強(qiáng)的應(yīng)用性,根據(jù)實(shí)踐調(diào)查高壓隔膜式換熱器排除人為因素影響,其發(fā)生泄露的比例非常少。根據(jù)其工作原理可以看出,高壓隔膜式換熱器焊接的作用就是密封作用,避免出現(xiàn)泄露。設(shè)備的內(nèi)部壓力則通過(guò)管箱法蘭蓋、管箱端部大法蘭及其連接螺栓來(lái)承受,因此導(dǎo)致高壓隔膜式換熱器泄露的主要原因?yàn)?1)管箱法蘭螺栓的緊固力沒(méi)有達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,導(dǎo)致隔膜密封盤承受來(lái)自內(nèi)部介質(zhì)的壓力,進(jìn)而破壞密封焊縫的密封性,進(jìn)而導(dǎo)致出現(xiàn)泄露;(2)在高壓隔膜式換熱器焊接作業(yè)中由于施工人員的工藝不規(guī)范導(dǎo)致出現(xiàn)泄露。例如對(duì)于隔膜式封面盤角的焊接工藝要求角焊縫兩遍成形,焊腳高度設(shè)計(jì)為7mm,但是在實(shí)踐中部分焊接工作人員沒(méi)有嚴(yán)格執(zhí)行焊接兩遍的要求,結(jié)果導(dǎo)致焊接質(zhì)量不合格產(chǎn)生泄露。
對(duì)換熱器的定期檢修維護(hù)是規(guī)避泄露及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在問(wèn)題的重要舉措,因此電力企業(yè)必須要建立嚴(yán)格的設(shè)備檢修維護(hù)制定,提高檢修工作的質(zhì)量:一是建立設(shè)備檢修工作流程,嚴(yán)格規(guī)范檢修維護(hù)的工作要求。例如在對(duì)高壓隔膜式換熱器進(jìn)行檢修時(shí)必須要讓檢修人員熟悉設(shè)備設(shè)計(jì)圖紙,了解技術(shù)要求;二是要做到定期檢修與不定時(shí)維護(hù)的巡查模式。根據(jù)實(shí)踐案例一旦高壓隔膜式換熱器出現(xiàn)泄露將會(huì)產(chǎn)生巨大的安全事故,而且泄露出現(xiàn)具有一定的偶然性,所以換熱器在運(yùn)行的過(guò)程中,相關(guān)工作人員必須要不定時(shí)的對(duì)設(shè)備進(jìn)行觀察,重點(diǎn)對(duì)容易出現(xiàn)泄露的部位進(jìn)行分析,以便可以及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄露點(diǎn),降低因設(shè)備泄露而造成的損害;三是要依托互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)技術(shù)構(gòu)建在線監(jiān)測(cè)平臺(tái),實(shí)現(xiàn)對(duì)換熱器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),這樣在出現(xiàn)泄露時(shí),系統(tǒng)可以第一時(shí)間給予反饋,并且采取相應(yīng)的應(yīng)對(duì)舉措。
由于焊接質(zhì)量直接關(guān)系到密封盤的密封性,因此在焊接的時(shí)候必須要嚴(yán)格按照規(guī)范要求:首先在焊接時(shí)必須要采取小電流,低電壓,氬弧焊,控制焊接線能量,將層間溫度控制在150℃以內(nèi)。焊接保護(hù)氣為氬氣,要求純度在99.7%以上,焊接速度控制在10—12cm/min;其次焊縫分兩層,層間接頭錯(cuò)開(kāi)100mm以上,密封焊焊縫焊腳高度不小于7mm。為了避免隔膜密封盤在焊接中發(fā)生變形,采用了剛性固定法對(duì)隔膜密封盤進(jìn)行加固;最后完成焊接之后,需要對(duì)焊接部分進(jìn)行滲透檢測(cè),保證焊接質(zhì)量符合相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求。只有焊接質(zhì)量符合要求之后才能進(jìn)行管箱法蘭蓋的安裝作業(yè)。
隨著高壓隔膜式換熱器技術(shù)的不斷發(fā)展,尤其是精密器件的應(yīng)用對(duì)維修人員的技能提出了更高的要求,因此檢修人員必須要不斷提升自我能力:一是換熱器檢修人員要加強(qiáng)理論學(xué)習(xí),提高檢修維護(hù)的能力。隨著智能化技術(shù)的發(fā)展,檢修人員必須要緊隨時(shí)代發(fā)展要求不斷學(xué)習(xí),掌握其基礎(chǔ)原理,以此更好更快的對(duì)高壓隔膜式換熱器故障進(jìn)行判斷,提高檢修的能力。例如在管束回裝時(shí)需要拆出管板與殼程筒法蘭之間的舊墊片,并安裝新的墊片,這就需要維修人員要具備較強(qiáng)的能力,以此提高墊片的穩(wěn)定性,避免因墊片安裝不合理而造成泄露;二是加強(qiáng)實(shí)踐鍛煉,不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)。實(shí)踐中容易出現(xiàn)泄露的部位較為常見(jiàn),而且每個(gè)部分出現(xiàn)泄露的現(xiàn)象也不同。所以換熱器檢修人員要加強(qiáng)經(jīng)驗(yàn)總結(jié),這樣可以在出現(xiàn)泄露時(shí),憑借經(jīng)驗(yàn)快速的對(duì)泄露點(diǎn)進(jìn)行確認(rèn),減少經(jīng)濟(jì)損失;三是提高檢修人員的質(zhì)量意識(shí)。檢修人員在工作中必須要樹(shù)立質(zhì)量管理意識(shí),嚴(yán)格按照工作規(guī)范要求進(jìn)行作業(yè)。
總之,高壓隔膜式換熱器對(duì)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行具有重要的作用,由于種種原因高壓隔膜式換熱器在工作中容易出現(xiàn)泄露,因此根據(jù)泄露故障采取相應(yīng)的對(duì)策是當(dāng)前高壓隔膜式換熱器檢修工作的重要內(nèi)容,也是保證電力運(yùn)行安全的重要舉措。