管壳式换热器停工检修要求

管壳式换热器停工检修要求兰州石化公司一、总则1主题内容与适用范围1.1本要求规定了换热设备的检修内容、检修与质量标准、试验与验收。1.2本要求适用于操作压力在35MPa以下的石油化工钢制固定管板式、浮头式Ｕ形管式、螺纹锁紧环式等管壳式换热器及釜式重沸器。若有特殊要求的换热器应遵循其特殊的维护检修规程。1.3受压元件的检修遵照SHS01004-2004《压力容器维护检修规程》。2编写修订依据GB151钢制管壳式换热器国务院令（373）号《特种设备安全监察条例》质技监局颁布TSGR0004-2009《固定式压力容器安全技术监察规程》质技监局颁布TSGD0001-2009《压力管道安全技术监察规程——工业管道》HGJ229-91工业设备、管道防腐蚀工程施工及验收规范二、检修内容1检修内容1.1抽芯、清扫管束和壳体。1.2进行管束焊口、胀口处理及单管更换。1.3检查修理管箱及内附件、浮头盖、钩圈、外头盖、接管等及其密封面，更换垫片并试压。1.4更换部分螺栓、螺母。1.5壳体保温修补及防腐。1.6更换管束或壳体。三、检修与质量标准1检修前准备1.1掌握运行情况，备齐必要的图纸资料。1.2准备好必要的检修工具及试验胎具、卡具等。1.3内部介质置换清扫干净，符合安全检修条件。2检查内容2.1宏观检查壳体、管束及构件腐蚀、裂纹、变形等。必要时管板采用表面检测，固定管板换热器管子采用涡流检测抽查或抽管检查。2.2检查防腐层有无老化、脱落。2.3检查衬里腐蚀、鼓包、褶折和裂纹。2.4检查密封面、密封垫。2.5检查紧固件的损伤情况。对高压螺栓、螺母应逐个清洗检查，8.8级及以上的螺栓应进行无损探伤抽检。2.6检查基础有无下沉、倾斜、破损、裂纹，及其他地脚螺栓、垫铁等有无松动、损坏。2.7腐蚀检查由专业单位对冷换设备进行腐蚀检查，主要检查管板、管箱、换热管、折流板、壳体、防冲扳、小浮头螺栓、接管及联接法兰等。检查重点：（a）易发生冲蚀、汽蚀的管程热流入口的管端、易发生缝隙腐蚀的壳程管板和易发生冲蚀的壳程入口和出口；（b）容易产生坑蚀和缝隙腐蚀、应力腐蚀的靠近入口侧管板的换热管管段；（c）介质流向改变部位，如换热设备的入口处、防冲挡板、折流板处的壳体及套管换热器的U型弯头等；（d）对壳体应检查应力集中处是否产生裂纹；（e）换热管壁厚抽查；浮头式、Ｕ形管式、螺纹锁紧环式按照管子数量5%，每根管子3-5个点抽查，固定管板式根据设备腐蚀情况可考虑按照管子数量1%且每程不少于一根进行抽管检查。（f）外观检查空冷管束翅片结垢和变形脱落情况，构架、风筒的腐蚀情况，叶片的裂纹；（g）空冷器管束的管外测厚抽查（可拆去部分翅片），管内可采用内窥镜检查、内管涡流探伤或管内喷水型探头超声波探伤；（h）空冷器重点检查正对集合管入口附近的换热管管端的冲刷腐蚀和集合管尾端的几排换热管的垢下腐蚀。（i）高压临氢、有硫化氢或氯离子应力腐蚀的管板应做表面无损检测。3检修与质量标准3.1在换热器管束抽芯、装芯、运输和吊装作业中，不得用裸露的钢丝绳直接捆绑。移动和起吊管束时，应将管束放置在专用的支承结构上，以避免损伤换热管。3.2管束内、外表面结垢应清理干净。3.3管箱、浮头有隔板时，其垫片应整体加工，不得有影响密封的缺陷。3.4管束堵漏，在同一管程内，堵管数一般不超过其总数的10%。在工艺指标允许范围内，可以适当增加堵管数。3.5所用零部件应符合有关技术要求，具有材质合格证。3.6更换换热管。3.6.1管子表面应无裂纹、折叠、重皮等缺陷。3.6.2管子需拼接时，同一根换热管，最多只准一道焊口（U形管可以有两道焊口）。最短管长不得小于300mm，而U形管弯管段至少50mm。长直管段内不得有拼接焊缝，对口错边量应不超过管壁厚的15%，且不大于0.5mm。3.6.3管子与管板采用胀接时应检验管子的硬度，一般要求管子硬度比管板硬度低30HB。管子硬度高于或接近管板硬度时，应将管子两端进行退火处理，退火长度比管板厚度长80～100mm。3.6.4管子两端和管板孔应干净，无油脂等污物，并不得有贯通的纵向或螺旋状刻痕等影响胀接紧密性的缺陷。3.6.5管子两端应伸出管板，其长度为4±1mm。3.6.6管子与管板的胀接宜采用液压胀。每个胀口重胀不得超过两次。3.6.7管子与管板采用焊接时，管子的切口表面应平整，无毛刺、凹凸、裂纹、夹层等，且焊接处不得有熔渣、氧化铁、油垢等影响焊接质量的杂物。3.7管束整体更换应按GB151《钢制管壳式换热器》或设计图纸要求进行。3.8壳体修补按SHS01004-2004《压力容器维护规程》的要求执行。3.9密封垫片的更换按设计要求或参照表1选用。表1密封垫片选用表介质法兰公称压力MPa介质温度℃法兰密封面形式垫片名称垫片材料或牌号烃类化合物烷烃、芳香烃、P≤1.6≤200平面耐油橡胶石棉板垫片耐油橡胶石棉板≤600平面凹凸面缠绕式垫片、高强石墨垫波齿复合垫金属带、柔性石墨Ocr18Ni9、316L、OCr13p≤4.0≤200平面耐油橡胶石棉板垫片耐油橡胶石棉板201～450凹凸面榫槽面缠绕式垫片、高强石墨垫波齿复合垫金属带、柔性石墨OCr18Ni9、316L、OCr13451～600缠绕式垫片、波齿复合垫金属带、柔性石墨OCr18Ni9、OCr13≤200缠绕式垫片金属带、柔性石墨注：①苯对耐油橡胶石棉垫片中的丁腈橡胶有溶解作用，不宜选用。②浮头等内部连接用的垫片，不宜用非金属软垫片。3.10换热器的螺栓、螺母需要更换时，应按设计要求或参照表2选用表2螺栓、螺母选用螺栓用钢螺母用钢使用温度℃Q235-AQ235-AQ215-Ａ＞-20～30035Q235-A2025＞-20～35040MnB35，40Mn，45＞-20～40010MnVB40Cr30CrMoA40Mn，4535CrMoA-100～50035CrMoA40Mn，45＞-20～400环烷、烃、烯烃、氢气和有机溶剂（甲、乙醇、苯、酚、糠酸、氨）4.0＜p≤6.4201～450缠绕式垫片、高强石墨垫片、波齿复合垫片金属带、柔性石墨OCr18Ni9、316L、OCr13451～600缠绕式垫片波齿复合垫金属带、柔性石墨OCr18Ni9、316L6.4＜p≤35≤200平面平垫铝08≤450凹凸面梯形槽金属齿形垫片椭圆形垫片或八角形垫片10、柔性石墨451～6000Cr18Ni9、316L≤200锥面透镜垫10≤47510MoWVNb水、盐、空气、煤气、蒸汽、惰性气体p≤1.6≤200平面橡胶石棉板垫片XB-200橡胶石棉板1.6＜p≤4.0≤350凹凸面高强石墨垫片缠绕式垫片OCr18Ni9316L金属带,柔性石墨4.0＜p≤6.4≤4506.4＜P≤35≤450梯形槽椭圆形垫片或八角形垫片10316LOCr1335CrMoA30CrMoA，35CrMoA-100～50035CrMoVA35CrMoA，35CrMoVA＞-20～42525Cr2MoVA30CrMoA，35CrMoA＞-20～50025Cr2MoVA＞-20～55040CrNiMoA35CrMoA，40CrNiMoA-70～3501Cr5Mo1Cr5Mo＞-20～6002Cr131Cr13，2Cr13＞-20～4000Cr18Ni91Cr13＞-20～6000Cr18Ni9-253～7000Cr18Ni10Ti0Cr18Ni10Ti-196～7000Cr17Ni12Mo20Cr17Ni12Mo2-253～7003.10.1拧紧换热器螺栓时，一般应按图1表示的顺序进行，并应涂抹适当的螺纹润滑剂或防咬合剂。临氢、大于200℃、大于1.6MPa的换热器，拧紧换热器螺栓，应选用扭矩扳手或液压拉伸器。3.11采用防腐涂料的冷换设备3.11.1宏观检查水冷器涂层，涂层表面应光滑、平整，颜色一致。并无气孔滴坠、流挂、漏涂等缺陷，用5～10倍的放大镜检查，无微孔者为合格。3.11.2涂层应完全固化。3.11.3吊运安装、检修清扫时，不得损伤防腐涂层。四、试验与验收1试验1.1检修记录应齐全准确。1.2施工单位确认合格，并具备试验条件。1.3压力试验1.3.1试压值采用下列中较大值a.液压试压值tpppT25.11.0{b.气压试压值tpppT15.11.0{式中pT—耐压试验试压值，MPa；P—管程或壳程最高操作压力，Mpa；—试验温度下材料的许用应力，MPa；按GB150选取；t—操作温度下材料的许用应力，Mpa；按GB150选取。c.气密查漏试验值：采用设备的最高工作压力值。1.3.2试压时压力缓慢上升至规定压力。恒压时间不低于20min，然后降到操作压力进行详细检查，无破裂、渗漏、残余变形为合格。如有泄漏等问题，处理后再试验。1.3.3压力试验顺序及要求a.固定管板式(1)壳体试压：检查壳体、换热管与管板相连接接头及有关部位。(2)管程试压：检查管箱及有关部位。b.U形管式换热器、釜式重沸器（带U形管束）及填料函式换热器(1)壳程试压（用试验压环），检查壳体、管板、换热管与管板连接部位及有关部位。(2)管程试压，检查管箱的有关部位。c.浮头式换热器、釜式重沸器（带浮头式管束）(1)用试验压环和浮头专用工具进行管与管板接头试压。对釜式重沸器，还应配备管与管板接头试压专用壳体，检查换热管与管板接头及有关部位。(2)管程试压，检查管箱、浮头盖及有关部位。(3)壳程试压，检查壳体、换热管与管板接头及有关部位。d.当管程的试验压力高于壳程压力时，试验压力值应按图样规定，或按生产和施工单位双方商定的方法进行。e.螺纹锁紧环式换热器(1)壳程试压（试验压力不大于最大试验压力差），检查壳体、换热管与管板接头及有关部位。(2)管程和壳程步进试压（试验压力和试压程序按设计规定进行），检查密封盘、接管等部位。f.换热器试压后内部积水应放净。必要时应吹干。2验收2.1设备投用运行一周，各项指标达到技术要求或能满足生产需要。2.2设备防腐、保温完整无损，达到完好标准。2.3提交下列技术资料。2.3.1设计变更材料代用通知单及材质、零部件合格证。2.3.2检修记录。2.3.3焊缝质量检验（包括外观检验和无损探伤等）报告。2.3.4试验记录。