炼油化工设备换热器的密封泄漏问题及其处理措施

2016-03-14张洪浩蔡碧英赵惠芬呼和浩特石化公司内蒙古呼和浩特010070

化工管理 2016年34期

张洪浩蔡碧英赵惠芬(呼和浩特石化公司，内蒙古呼和浩特 010070)

张洪浩蔡碧英赵惠芬(呼和浩特石化公司，内蒙古呼和浩特 010070)

在化工企业的生产过程中，换热器是一个非常重要的生产设备，其主要作用是在生产的过程中将温度较高流体的热量传递给温度较低的流体，从而使得整个生产过程更好地运行。然而受生产环境的影响，换热器容易受到腐蚀，而一旦出现密封泄漏的问题，那么将会使得温度不同的两种流体混合在一起，这将严重影响到整个化工企业的生产安全。因此，采取有效的措施对密封泄漏问题进行预防和处理意义重大。基于此，本文主要对炼油化工设备换热器的密封泄漏问题及其处理措施进行了相应的研究和分析，以供相关人士参考。

炼油化工设备；换热器；密封泄漏问题；处理措施

换热器是炼油化工企业经常使用到的生产设备之一，其运行质量的高低直接影响着整个炼油企业的生产运行。因此，在实际的生产过程中，确保换热器高效、稳定的运行意义重大。然而换热器在实际的生产过程中经常受到高温、高压、高流速等因素的影响，使得其容易出现腐蚀泄漏的问题，如果对于这一问题不能及时地进行发现和解决，那么不仅会大大降低换热器的使用寿命，而且会影响整个产品的生产质量和生产效率。因此，对换热器的密封泄漏问题进行分析和研究具有非常重要的现实意义。

1 炼油化工设备换热器的密封泄漏问题

(1)表面腐蚀磨损当换热器金属表面的流动介质流速较大时，往往会使得其表面遭到腐蚀损害，这种类型的腐蚀被称之为磨损腐蚀。造成换热器出现磨损腐蚀的流动介质是多种多样的，不仅可能是气体或液体流质，还有可能是固体颗粒或气泡等。在化工企业的生产过程中，由于介质具有一定的粘性，为了防止介质出现沉淀结垢的现象，对于介质的流速要求在2m/ s以上。这样当高速流体，特别是固体颗粒流体冲刷热换器的时候，将会对其表面造成非常大的压力，从而可能导致其金属表面出现疲劳剥蚀。在整个生产设计中，虽然有防冲板对热换器进行保护，但是因为流体的长时间冲刷，往往会导致换热器出现磨损腐蚀的情况。

(2)电化学腐蚀当流动介质的流速出现不均的情况时，往往会使得热换器的表面出现一定量的沉淀物，当这些沉淀物出现不均匀分布时，就可能在热换器的某个部位出现裂缝或者缝隙，由于裂缝或缝隙内的氧含量要低于外界的含量，使得该部位容易出现电化学腐蚀。电化学腐蚀的阳极会出现氧化反应，导致金属的溶解；而阴极则可能发生还原反应生成酸液，从而进一步导致腐蚀程度的加大。

(3)换热管水侧的腐蚀换热器中经常使用到的介质，主要以水为主，然而由于水中存在着大量的阴离子(Cl-，S2-等)，这些离子的存在对于换热器表面的金属将会造成较大的腐蚀作用，从而使换热器出现电化学腐蚀。因此，对于换热管，往往需要采取防腐性能较好的材料制成。该组成材料不仅需要有较好的导热性能和较高的硬度，同时还需要有很好的抗电化学腐蚀和抗离子腐蚀的能力。

(4)密封材料失效对于换热器需要进行密封的部位，经常采用的密封方式是使用金属包石棉垫片来进行密封。然而在对金属包石棉垫片进行安装的时候，具有非常高的安装要求，再加上石棉的弹性较小、补偿余地也小，因此一旦出现问题很难进行补偿，更换起来也非常的麻烦，因此这一问题也需要人们引起足够的重视。

2 预防和处理措施

(1)换热器防腐涂料及其应用为了有效地防止周围的生产环境对换热器造成的腐蚀，可以在换热器金属表层涂一层很薄的金属或者是无机涂层，这样能够有效地将外界的生产环境与换热器表面的金属层进行隔离，以起到相应的保护作用。在采用金属涂层进行处理的时候，常采用的施工方法有电镀火焰喷涂、热浸、蒸汽镀等。在采用无机涂层进行处理的时候，常采用的施工方法有喷涂、渗镀、化学转化等。对于这两种涂层方法的使用，都需要确保相应的严密性，从而确保将外界的生产环境与换热器的金属表面进行完全的隔离，不然这种处理方法将会起到事倍功半的效果。

针对于换热器容易出现表面磨损腐蚀的问题，可以采用CH-784防腐涂料来进行换热器金属层的保护处理。对于这种防腐涂料，由于其具有耐高温、耐强酸、耐强碱等优点，使得其不会受到电化学腐蚀。与此同时，这种材料还具有表面光滑、硬度大、抗冲击力强等优点，这样能够有效地减小流动介质对换热器金属表面所造成的磨损。最后，这种材料还具有较高的导热系数，并且不会出现生锈和结垢的情况，能够增加介质流动的速度，从而提高换热器的换热效果。

(2)综合性密封改良方案目前，针对于金属包石棉垫片密封效果不好的问题，人们逐渐使用金属缠绕式的垫片进行密封处理，并取得了不错的效果。与金属包石棉垫片相比，金属缠绕式的垫片密封等级更高一些，并且金属缠绕式的垫片具有更高的强度，这样能够有效地改善热换器的螺栓和密封垫片所出现的变形情况。