煉油化工設備換熱器的泄漏問題及處理措施分析

劉克書

摘 要：本文主要以煉油化工設備換熱器的泄漏問題進行了探討，并針對其中泄漏問題提出了相應的處理措施，旨在從根本上做好煉油化工設備換熱器的安全生產操作，預防泄露事件的發生，確保裝置“安、穩、長、滿、優”運行，為相關工作人員的生命安全做出有力的保障，同時也為相關工作的后續開展提供借鑒。

關鍵詞：煉油化工設備；換熱器；泄漏問題；處理措施

1 煉油化工設備換熱器的泄漏狀況

1.1 換熱器管束表面腐蝕磨損

換熱器殼層內，如若流動介質的流速非?？?，將會對換熱器造成傷害，換熱器的金屬表面就會遭到腐蝕，此種狀況就叫做換熱器的腐蝕磨損。發生換熱器磨損腐蝕的因素有眾多，氣體與液體只是其中的主要原因，其中還存在很多其它的原因，固體顆粒和氣泡同樣會發生此種狀況。

1.2 換熱器管側的離子腐蝕

通常情況下，換熱器冷熱載體中較為主要的介質依然是水，由于水中擁有許多陰離子，以上離子將會對換熱器的表面金屬造成很大的腐蝕作用，導致換熱器產生離子腐蝕。值得注意的是，設計制作換熱管時一定要結合介質中的離子成分運用防腐蝕性好的材料。材料需要擁有很高的硬度與很好的導熱性能，同時還需要擁有很強的抗離子腐蝕能力。

1.3 換熱器的電化學腐蝕

換熱器的管束內外表面通常會產生些許沉淀物，是由于流動介質的流速不一導致介質內雜質微粒沉積造成的，當換熱器的沉淀物分布未依照規律時，亦或分布不均勻時，沉淀物周圍會發生復雜的腐蝕損壞，四周都會產生裂縫亦或縫隙，裂縫亦或縫隙內的氧含量將會發生不一樣的狀況，含氧量的不同將會對換熱器造成腐蝕的程度不一。如若低于外界氧含量，就會在裂縫的部分產生電化學腐蝕。

1.4 換熱器密封材料失效

通常情況下，換熱器會運用金屬包石棉墊片進行密封，此種方法是非常容易見到的。對石棉墊片實行安裝時，要注意預緊力要均勻但不可太大。石棉板非常容易發生折斷，且強度差，回彈性差。在換熱器使用過程中由于操作的變化，造成換熱器冷熱溫度、壓力發生變化，密封墊失效時有發生導致換熱器泄漏。選墊片時注意要選質量好材料。

2 針對換熱器泄露問題所提出的處理措施

2.1 換熱器防腐涂料實施意義與實施方法

防腐涂料實施最為直接的作用便是防止介質環境對換熱器的腐蝕，為其提供隔離保護作用。涂防腐材料時最常應用的方法是在其管束內外表面進行鍍層，可能會以包鍍、電鍍火焰噴涂、蒸汽鍍、熱浸等四種方式完成。但在此過程中要保證涂層的完整性與全面性，做好高溫燒烤操作，切實保證涂層隔離面的質量使其起到更換的保護作用。此方法多用于腐蝕磨損和離子腐蝕的防護。

2.2 犧牲陽極保護法防護電化學腐蝕泄漏

在換熱器運行過程中出現電化學腐蝕情況時，一般陽極和陰極之間都會形成腐蝕電流，這種時候就可以采用犧牲陽極保護法對換熱器進行防腐工作，利用電極電位低于防腐材料的金屬接觸防腐材料使低電位的腐蝕電流成為高電位的防腐蝕電流。同時，在應用犧牲陽極保護法的時候，應合理選擇所要犧牲的陽極材料，目前常用的犧牲陽極材料都以碳素鋼為主，這主要是因為碳素鋼是一種鐵素體為主的低電位材料，若是選擇鋁作為陽極材料，那么就會導致氧化膜的產生無法確保防腐目標的實現。犧牲陽極保護法在催化系統氣壓機的級間冷卻器防腐中使用效果較好。

2.3 密封墊片優化改良防護換熱器外漏

對于換熱器的密封效果而言，如果想要從根本上減少外漏現象的發生，就需要做好密封材料的選取。因傳統的金屬包石棉墊片已經無法滿足現代換熱器的需求，所以波齒復合墊片受到了越來越多煉油化工企業的歡迎。并且隨著科學信息技術的發展，企業還需要借助先進的技術來對密封墊進行改良處理，使換熱器的安全運行質量得到提升。其次在換熱器法蘭預緊力加以考慮，使用彈簧墊片、預拉伸螺栓等方面值得大力推廣與應用。

2.4 加強換熱器的運行管理減少泄漏發生

①在新換熱器安裝使用過程，必須嚴格按照容規要求，對換熱器進行打壓操作，嚴格把好安裝關使用關，保證其使用安全性。如果在對舊的熱換器進行再次利用時，需要按新換熱器一樣進行試壓操作，才可以投入使用中；②在將換熱器投入使用前，要保證冷流介質能夠通過換熱器，然后投用熱流介質通過換熱器，然后觀察換熱器運行情況是否良好才可以進行換熱器的正常應用。但是如果確定不再使用換熱器時，需要按照先停止熱流、然后停止冷流的順序將換熱器停用。其主要是為了減少熱脹冷縮對換熱器受熱不均勻情況而導致該設備出現損壞泄漏現象；③蒸汽加熱器在引汽之前一定要將冷凝水切除干凈，注意換熱器通氣，預防發生水擊現象將換熱器損壞。當換熱器的一側通氣之后，要將換熱器另外一側的放空閥打開，預防壓力太大將換熱器堵塞，當將換熱器關掉之后，需打開疏水閥與排氣閥，預防換熱氣冷卻之后里面的真空情況毀壞設備，導致設備沒辦法正常工作。

3 結束語

煉油化工設施中換熱器的應用較為廣泛，但其若在應用期間存在質量或者操作問題，便可能導致換熱器泄漏問題，存在泄漏隱患，嚴重時可能會引發不可估量的危害。對此，必須要強化煉油化工企業對換熱器設備的日常維護與檢修，從根本上減少泄漏事件發生的可能性。并且結合現代密封及防腐技術的創新來提高換熱器質量安全性能，進而最大限度滿足煉油化工企業的實際需求，使我國能源的開發與利用率得到明顯提升。

參考文獻：

[1]劉宜鑫.煉油化工設備換熱器的密封泄漏問題及處理措施探析[J].中國石油和化工標準與質量，2017（23）：123-124.