浅析丝堵式空冷器管束的查漏方法

段瑞娇

摘 要：空冷器是当下较为常见的换设备，具有环保性高、工艺操作简单的优势。为了满足不同行业的需求，空冷器的形式具有多样化，其中丝堵式空冷器在石油炼化行业中应用较多。部分丝堵式管束受泄露影响，极易引发整体工作运作受到牵连，甚至会引起设备受损、流程停运等状况。考虑到丝堵式管箱的结构特点，其查漏难度较高，本文针对丝堵式管箱泄露状况、堵管措施等进行了分析，旨在提高丝堵式管箱的合理性，并进一步提高其检修效率，提高空冷设备的使用寿命。

关键词：丝堵式空冷器；管箱；查漏工具；水压试验

中图分类号：TQ051 文献标志码：A

0 前言

作为炼化企业中十分常见的设备，空冷器具有结构简单、操作便捷的优势，同时空冷器的换热效率极高。当下石化空冷器的管束布置中，一般首选错列布置的方法，管束分为四层、六层，这是提高换热效率的优化措施。但是这一结构的不良影响是：后期管束投入使用中，一旦某根换热管发生泄漏问题，很难查找出具体泄漏的管子，即使知道可以采用两头堵死管子的方法，也无法判断具体哪根管子发生了泄漏，有时还会出现误堵的状况。耗费人力、物力及资源，且未必达到预期效果，这一状况已经引起业内专家的关注。

1 管束查漏、堵管流程分析

实际应用中，借助传统处理方法可能具有便利度高的特点，但是操作难度相对较高，由于丝堵管箱设计中，一般是错列布置的形式，受设计管间距过小的影响，查漏难度高、堵漏后如果没有解决对应问题，可能会引起换热能力下降，隐患突出，为此，新型查漏工具具有较高重要价值。

第一，结合物料泄漏位置，大体判断可能泄露的区域，针对换热管进行处理，先将管箱两端处的丝堵拆开，在不变化其他设备位置和结构的状况下，从丝堵板的螺孔处送进楔子，借助楔子将管子两端封死，然后重新进行丝堵安装。

第二，试验分析，从工艺管路出发对整台空冷设备进行填充介质处理，如水蒸气、压缩风等。如果上述第一步操作正好完成了泄漏管子的封堵，此时便完成了查漏、堵漏处理。

但是需要引起重视的是，如果管子此时仍然发生泄露现象，表明上述判断失误、处理有偏差，即堵死的管子并非泄露管。此时需要将空冷器内部介质全部放空处理，并重新选择可能发生泄露的管子重复上述操作，直到找出泄露管子位置。

第三、实践经验表明，泄露管子可能性较多，仅一次便找到泄露管子的概率微乎其微，成功比例一般不超过10%。有时甚至将所有管子全都封堵上之后，才会找到泄漏点。

第四，需要引起重视的是在换热设备中，一般管子端口都在管箱内部，如果进行了楔子堵住处理，无法进行拆除恢复原状处理，即被封堵的换热管无法投入到后续运行中，这种简单的查漏堵漏方法无疑降低了整个设备的换热面积。当空冷器换热管数量无法满足实际负荷要求时，空冷器便无法继续投入使用了。换言之，错误堵管数量增加，整个空冷器可用范围减小，对应设备性能、使用年限等均下降，经济损失较为严重。同时，上述重复操作中需要反复进行充水、放水处理，还要对整个空冷设备进行升压、减压操作，人工劳动量大、水资源浪费比例高。错误堵管不但没有解决前期存在问題，还会引起查漏检修方面的负面状况。

为了有效解决上述问题，本文提出了一种新型查漏方法，可降低误堵管等带来的不足，同时解决上述所有问题。此外，当下换热器种类逐渐增多，受加工制造工艺条件、材料、检验要求等会存在质量性能方面的差异，这对控制泄露问题具有一定影响，同时换热器管程、壳程加压都会产生严重问题，严重降低了厂家运行生产效率，扰乱了其规划要求，为此，新型查漏专用工具具有较高的重要价值和必要性，需要引起制造厂家、设计院等方面的重视。

2 新型查漏专用工具

2.1 工具结构

这种新型专用工具是由两件套组成，二者配合使用。

从专用工具的结构出发，首先，内部空芯旋转螺栓是主要部件，这一结构与丝堵式空冷器相一致，相当于在丝堵位置进行了钻孔处理，为了保证检验操作的便利度，其螺纹规格必须满足丝堵型号，一般多为M30mm。其有效螺纹长度不可小于丝堵对应位置的长度。其次，注水管可采用传统无缝钢管加工，一般规格为DN15mm，为了提高其强度，需要保证壁厚不低于一定数值。在进行专用工具的加工中，需要将注水管、实芯杆都套在空芯旋转杆上，并采用焊接的方法将前进挡块、退后挡块等固定在对应位置，注水管、实芯杆相对位置的合理性，焊接后，对应管子的根部必须进行打磨、削平处理。再者，需要对前进挡环、楔形头等进行管理，避免二者之间长度不当引发的偏差问题，必须结合管箱深度进行深入加工控制，一般加工深度需要保证下述原则：空芯旋转螺旋能进入2/3，且刚好能堵住换热管子的管口。最后，该工具旨在中，楔形管需要根据换热管的型号、规格等进行控制，一般多选DN15mm、DN20mm的无缝钢管进行处理。

2.2 专用工具的使用方法

专用工具具有高效、快速的优势，可精确判断出泄漏点位置，避免错误堵管等状况的发生，也不怕引发介质泄露、介质耗费等问题，对丝堵式管束的应用具有极大帮助。为此，需要加强专用工具的合理使用，发挥其重要价值，具体使用方法分析如下。

第一，将疑似泄露的换热管进行处理，保证两端丝堵完成打开；第二，将2#专用工具从丝堵位置的螺孔深入管箱内，然后对螺栓进行旋转处理，保证实芯杆能达到前进的效果，借助楔形物堵住管子端口；第三，采用与上述相同的方法进行处理，借助1#专用工具将楔形管头封住，然后对管子的另外一端进行检测；第四，从活接头位置向管束内部注入介质，如将水注入到换热管内，然后加压至试验压力，关闭阀门进行泄露问题的检测；第五，如果此时在空冷设备下端发现滴水的状况，同时设备内部压力下降，表明换热管仍有泄露问题，即尚未排除泄露管；第六，将1#、2#工具拆除，放空内部介质或存水，借助楔子将两端堵死，便可完成堵漏工作；第七，当空冷设备下部没有积水、水滴等状况，且设备内部压力维持稳定，表明该管子并没有漏点等状况。此时需要及时拆除查漏专用设备，并及时将管箱丝堵恢复如初，该管子没有泄露，且未经楔形物堵住，可继续投入使用。重复上述所有步骤，便可及时查找得到对应泄漏管子，且准确率高达100%。

2.3 专用工具的优势

专针对上述空冷器专用查漏工具的进一步分析可以看出，该工具结构简单，一般不需要单独定制、采购等处理，且检修单位可采用常规材料进行处理，一般通过简单加工便可获得相关工具。借助上述工具的应用可将空冷器检漏工作量大幅降低，同时具有强度低、效率高、精度高的特点。

其次，专用工具查漏中，仅需要对单根管子进行充水、加压操作，便可完成管束的查漏、检漏处理，不必对整个空冷装置进行填充介质处理，避免了资源浪费、时间浪费。

再者，该方法的空冷器检修堵管精度高达100%，其错误堵管的概率为零，可最大程度地延长设备的使用寿命，避免了设备等固定资产的磨损。

结语

丝堵式空冷设备的应用范围广，性能优良，但是经常受到查漏工作等产生极为严重的负面影响，略有偏差将会导致整个设备运转不畅，危害极为突出，甚至会产生严重的经济损失问题。为此，该专用查漏工具具有较大的应用价值，结构简单、材料普遍，并非专门定制产品，可经过简单的机械加工便可获取相关工具，极大程度地降低了检验难度，提高了检修工作的精度、质量。同时设备的查漏、检修中，具有资源节约的优势，整体操作流程更具经济性、实用性、合理性的特点。

参考文献

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