陈继程，韩 利，胡宝庆，孟嘉钰

(1.远东页岩炼化有限责任公司，辽宁 抚顺 113001 2.辽宁石油化工大学，辽宁 抚顺 113001)

引 言

换热器是大型压缩机机组中不可缺少的换热装置，它的高效运行是压缩机机组正常运行的必要条件，也是压缩器内工艺气体的温度在安全范围内的保证。在设计范围内，换热器的换热效率和寿命与多种因素密切相关[1-2]。其中，换热管内外介质的组成对换热管束的腐蚀有显著的影响。

某炼化公司一台水煤气压缩机换热器，管内介质为水煤气，管外介质为循环水。换热器壳程温度在30 ℃～120 ℃，管程工作温度在20 ℃～40 ℃，工作压力在0.2 MPa～1.2 MPa。该换热器的换热管管束在短期内(< 6个月)便发生泄漏。导致泄漏的原因很多，本文从多方面分析泄漏的原因。在分析的基础上，对介质的组成、换热管束的清洗以及后续的实时检测提出相应的措施，以保证换热器工作效率及使用寿命。

1 工艺分析

该换热器管束材料为20号钢，管程与壳程内介质分别为水煤气和循环水。管内介质组成及循环水指标如表1和表2所示。

表1 水煤气组成

表2 循环水指标

2 泄漏原因分析

2.1 宏观形貌

取泄漏管束中的一段进行分析，如图1所示。从图1中可以看出，换热管内外部锈蚀严重，有泄漏孔出现。换热管外部有黄色的锈迹，管内部的颜色相对较深，黑色锈迹。此外，还有许多点蚀坑出现。将腐蚀层外侧黄色锈迹除去后发现内侧呈黑色。说明除了在换热管外部有大量的氧化亚铁存在外，其里层已经被深度氧化成氧化铁。

图1 换热管腐蚀形貌

2.2 腐蚀物成分分析

对换热管腐蚀层成分进行分析，具体数据如第155页表3所示。从第155页表4的20号钢中元素的标准含量对比可以看出，腐蚀层中含有大量的O、Fe、C、Cl以及少量的Ca和Mg存在。……