闫立刚

摘要：高压换热器作为加氢装置中必不可少的设备，不仅可以维持正常生产，而且可以减少能源消耗，节省生产成本。但是，传统的管壳式换热器已无法满足当今高温高压环境下的生产要求，必须在密封性能、结构和维护方面进行优化，以解决运行过程中的泄漏问题。因此，出现了螺纹锁环换热器，并将其应用于不同类型的加氢装置。对螺旋锁扣环换热器运行过程的分析揭示了设备维修中应注意的许多问题。所以下面的分析是围绕这个问题。

关键词：螺纹锁紧环;换热器;轴向尺寸;螺栓力矩;

前言

目前，该国大多数氢键设施都采用螺旋锁扣式换热器，具有结构紧凑、密封可靠、材料经济等特点，但结构复杂，使得制造和维护更加困难。螺旋联锁环换热器采用管箱内螺纹与联锁环外螺纹之间的连接，采用密封盘绕组承受管侧的内压，并采用紧固螺栓的作用实现内密封管板与箱体之间密封环的压力来实现。根据结构特点，每个零件的初始相对轴向位置应在修理过程中准确测量和记录，充电位置应通过调整来保证;用于拆卸和装配螺栓的扭矩应进行计算和测量。使用专用工具拆卸和重新装配线束和螺纹环。

一、螺纹锁紧环换热器结构简介

首先，管箱压力传递过程中产生的轴向力通常通过螺纹锁紧环外螺纹和管箱内螺纹来增加，同时传递到管箱体。第二，在焦炭行程压力传递过程中，管板两侧压力差产生的轴向力主要通过管板通过止推环、内法兰螺栓、三环和内法兰传递到管箱。第三，管道密封结构的主要组件包括：管道箱垫片、垫片压力板、挡圈、外圈螺栓和管道包络。总管道一侧的密封度通过调整外圈螺栓对以更改特定的密封压力来控制密封。第四，类型是壳体密封结构，主要由壳体密封接头、管板、内壁螺栓和隔板组成。通过调整内部法兰螺栓，可以调整密封面的特定压力。一般来说，为了防止壳侧与管侧的交叉泄漏，密封环必须完全压缩，同时，为了获得密封所需的夹紧力，通常需要第一次拧紧内部法兰螺栓。操作过程中出现内部泄漏时，拧紧内部螺栓以获得密封效果。

二、检修关键技术

1.拆卸前状态的测量和记录

壳和顶盖组件沿圆周平均分布为八个部分，标记有一个较高的点（0）、顺时针方向的每45个点以及一个角度值。使用8个测量点的深度滑块锁紧规则测量螺纹锁环端面与管箱盖端面之间的距离，并将其记录在维护记录表中。测量螺纹锁环端面和8点套端面之间的Lb距离，并将其记录在维护日志中。使用螺纹锁环端面、外壳端面和管箱盖端面上的标记来记录三者的初始相对角度位置。依次密封所有紧固螺栓和相应的螺钉孔。只能对零件的非接触部分进行钢标记和连接。螺栓头部穿孔，螺栓在10 mm孔的边缘内侧或外侧穿孔。

2.压紧螺栓残余力矩测量

松开压缩螺栓时，将测量剩馀扭矩。首先，使用扭矩扳手在气缸盖总成的内环中对称松开间距相等或相似的8 ～ 10个螺栓，同时将每个螺栓的扭矩记录为整个环中螺栓扭矩的代表，并按编号记录在维修记录中接下来，从螺纹锁紧环中取出所有其他螺栓;同样，松开外圈中的螺栓，然后将其分类保存。

3.拆卸螺纹锁紧环

拆卸螺纹锁紧环之前，必须先关闭外壳底部的信号孔，并从顶部通风孔注入润滑油，以便机油进入螺纹锁紧环的螺纹部分，从而便于拆卸锁紧环一个热水器并在外壳外部安装温度传感器，以测量加热温度。此外，在外壳和锁环的端面中心安装温度测量探头，以测量它们之间的温差，并在外壳和锁环之间的温差达到最大值时停止加热。在螺纹环上安装特殊弹性杆并瞄准特殊弹性螺钉。使用专用套筒和千斤顶固定螺纹环。接下来，我们将继续松开链条锁环，松开大约100 mm，将专用螺纹锁环连接板固定在螺纹锁环和盖板上，将锁环连接板的另一端连接到板法兰 控制锁环与热交换器外壳之间的对齐， 然后慢慢松开专用升降平臺上的端盖总成，在拆卸过程中辅助，发现夹紧力较大，应及时检查，调整两者的对准，采用相反的方法避免堵塞。

4.拆卸管箱内件

用工具拆下密封圈，取出密封圈并检查密封面。另外，请确保已测量环形端面和外部密封面之间的平行程度。使用专用喷嘴出口压力环和内罩。标记剪切环（4合1环）、定位环和触发框上的相对角度位置。在接线盒上，以45度间隔沿顺时针方向标记顶部位置，其中最大的点为0度，以测量从切割环到接线盒端面的距离。依次密封剪切环和压缩螺栓头，测量剪切环到连接箱端面的Lc距离，并记录在维护日志中。使用扭矩扳手松开剪切环上的紧固螺钉，记录每个螺栓的残馀扭矩，并按螺栓上的序列号将其记录在维护日志中。打开螺栓拧紧前加入脱壳剂，尽量不要让螺栓咬破。当夫妇增加时，可以使用开关或加热方法。

5.管箱内件回装

在重新组装之前，请清除管段的内表面、螺纹表面和密封表面，以及管、螺纹环、内侧衬套和对话方块等内部元件，并检查管箱内表面和密封表面的状态。如果发现包件内表面损坏，应及时与主管当局商定一项修复计划。检查螺纹锁紧环螺纹和壳内螺纹，如果有问题，请将其拧松。确认线束到位后，应测量线束的轴向位置，并与拆卸时间进行比较，以确认接头装配正确。使用特殊工具安装接线盒、定位环和剪切环。剪切环、定位环和间隔的相对角位置必须与拆除前的环位置一致。将螺栓拧紧到定位环上。拧紧时，应从上到下对称拧紧，拧紧两次，第一次用标准扭矩50%，第二次用标准扭矩100%。最后再用100%的标准扭矩拧紧。

6.装配头盖组件

用螺纹锁紧环连接板将清洁检查过的气缸盖总成固定在特殊工作支架的鼻翼上，然后将工作支架总成和气缸盖总成一起吊在升降平台上。确认并调整放置后，直到放置恢复到其原始位置。螺钉锁环拧紧时，不得有意外的严重卡，外圈螺栓上的最大锁紧力不得大于2t，否则锁环应在中途被杀死。顶罩总成的最终位置应使管箱罩、螺纹锁环和罩盖的相对角位置与拆卸前的位置相匹配。拧紧锁环后，测量锁环端面与外罩端面之间的lb距离，检查原始数据，并在拆卸前记录lb。按照上下左右对称渐进拧紧的要求，将外圈紧固螺栓拧紧到气缸盖总成上。用50%的标准扭矩拧紧两次，然后用100%的标准扭矩拧紧，最后再用100%的标准扭矩拧紧。

三、螺纹锁紧环换热器检修控制措施

换热器启动和关闭时，压力和温度应保持恒定，并根据所需压力、压力和温度进行处理和控制。螺旋锁扣环换热器的生产操作中，应保持相对操作的稳定性，以避免设备异常波动和垫片及管板的应力松弛。安装垫片时，施工人员应清洗密封面，避免上面出现杂质，降低垫片的密封性能。在装配过程中，必须精确计算螺栓的夹紧力，以确保夹紧力分布的一致性，从而避免由于垫片和密封面之间的接触不适当而造成泄漏。根据压力自密封原理，新垫片可设计为具有其他类型密封接头的功能，具有均匀的压力和温度分布特性，从而保证了螺旋密封环换热器在铸造过程中的密封性和可靠性。

结束语

总之，采用本文介绍的螺旋锁环换热器关键维护技术，严格控制几个关键环节，如螺栓扭矩控制、控制线束拆卸、螺旋锁环拆卸等，以确保检修成功。

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