化工部2014年PTA装置PE-101A换热器检修2014年10月8日

5施工工期

从设备交出检修到准工艺恢复计划施工时间控制在21小时内，其中设备及管束疏通清洗必须在4小时内完成。抽芯情况下检修时间进度约21小时，包括设备清洗的4小时时间： 时间 检修内容 拆除保温，预制工装，停车降温，配合工艺处理，接软管吹扫 施工准备，搭设脚手架，安装隔离盲板，具备拆除条件 断开换热器接管并固定，拆除管板壳体和管箱；两侧螺栓 拆除管箱，同时拆除大冒、拆除小浮头沟圈 抽管束 设备及管束清洗4小时 回装管束 回装管箱、小浮头，管程灌水 管程试压 管程排水吹扫 回装大冒、壳程工艺试压 拆除盲板恢复工艺管路气密置换 升温热紧、设备投用 夜班-7:00 7:00 -11:00 4小时 11:00 -14:00 3小时 14:00 -18:00 4小时 18:00 -20:00 2小时 20:00 -24:00 4小时 0:00 -2:00 2小时 2:00 -4:00 2小时 2:00 -夜班 6施工程序 降温、拆除接管，拆除拆除管箱、大抽芯、清洗疏 施工机具脚手架准备，管箱、大冒螺栓 冒、小浮头 通管束、设备 置换、工艺处理、倒盲板 拆除盲板、工安装大冒、盲板、管程试压合格、安装管箱、小浮管束回装、 艺管路恢复、壳程工艺试压 排水吹扫 头、试压盲板等 换垫 系统气密、置 换、设备投用 升温、热紧、保镖 7施工技术措施

7.1主要作业项目 7.1.1检修内容：

抽芯、清洗管束和壳体；

管束焊口、胀口处理及单管更换；

检查修理管箱及附件、浮头盖、钩圈、外头盖、接管等及其密封面，更换垫片并试压； 检查更换螺栓、螺母； 壳体保温及防腐修补；

更换管束或壳体。 7.1.2检查内容

7.1.2.1冷换设备一般检查内容

宏观检查壳体，管束及构件腐蚀、裂纹、变形。必要时采用表面检测及涡流检测检查。 检查防腐层有无老化、脱落。

检查衬里腐蚀、鼓包、褶皱和裂纹。 检查密封面、密封垫。 检查紧固件的损伤情况。

对高压螺栓、螺母应逐个清洗检查，必要时无损探伤。

检查基础有无下沉、倾斜、破损、裂纹，及其他地脚螺栓、垫铁等有无松动、损坏。 7.1.2.2冷换设备重点检查以下部位：

检查部位主要有管板、管箱、换热管、折流板、壳体、防冲板、小浮头螺栓、小浮头盖、接管及联接法兰等。

? 易发生冲蚀、汽蚀的管程热流入口管端，易发生缝隙腐蚀的壳程管板和易发生冲蚀的壳程入口和出口； ? 容易产生坑蚀、缝隙腐蚀和应力腐蚀的管板和换热管管段；

? 介质流向改变部位，如换热设备的入口处、防冲挡板、折流板处的壳体及套管换热器U形弯头等； ? 检查壳体应力集中处是否有裂纹； ? 检查换热管的壁厚； ? 检查接管及法兰密封面。 7.1.3检修项目与质量标准

7.1.3.1在换热器管束抽芯、装芯、运输和吊装作业中，不得用裸露的钢丝绳直接捆绑。移动和起吊管束时，应将管束放置在专用的支承结构上，以避免损伤换热管。 7.1.3.2管束内、外表面结垢应清理干净。

7.1.3.3管箱、浮头有隔板时，其垫片应整体加工，不得有影响密封的缺陷。

7.1.3.4 管束堵漏，在同一管程内，堵管数一般不超过其总数的10%。在工艺指标允许范围内，可以适当增加堵管数。

7.1.3.5所用零部件应符合有关技术要求，具有材质合格证。 7.1.3.6更换换热管。

7.1.3.6.1管子表面应无裂纹、折叠、重皮等缺陷。

7.1.3.6.2管子需拼接时，同一根换热管，最多只准一道焊口，U形管可以有两道焊口。最短管长不得小于300mm，而U形管弯管段至少50mm长直管段内不得有拼接焊缝，对口错边量应不超过管壁厚的15%，且不大于0.5mm。

7.1.3.6.3管子与管板采用胀接时，应检验管子的硬度，一般要求管子的硬度比管板硬度低30HB。管子硬度高于或接近管板硬度时，应将管子两端进行退火处理，退火长度比管板厚度长80~100mm。

7.1.3.6.4管子两端和管板孔应干净，无油脂等污物，并不得有贯通的纵向或螺旋状刻痕等影响胀接紧密性的缺陷。

7.1.3.6.5管子两端伸出管板，其长度为4±1mm。

7.1.3.6.6管子与管板的胀接宜用液压胀。每个胀口重胀不得超过两次。

7.1.3.6.7管子与管板采用焊接时，管子的切口表面应平整，无毛刺、凹凸、裂纹、夹层等，且焊接处不得有熔渣、氧化铁、油垢等影响焊接质量的杂物。

7.1.3.6.6管子拼接时，一根最多一道焊口，最短接管大于300mm，U形管直段要大于50mm，对口错边不超过壁厚的15%，且不大于0.5mm。最小直段内不许拼焊。

7.1.3.6.7管束整体更换应按GB151-1999《钢制管壳式换热器》或设计图纸要求进行。 7.1.3.6.8壳体修补按SHS 01004-2004《压力容器维护规程》的要求执行。

7.1.3.6.9密封垫片的更换按设计要求或参照SHS 01009-2004表1选用。

7.1.3.6.10换热器的螺栓、螺母需要更换时，应按设计要求或参照SHS 01009-2004表2选用 7.1.3.6.11紧换热器螺栓应涂抹适当的螺纹润滑剂或防咬合剂，螺栓安装时要伸出螺母3-4扣。 7.1.4质量标准 7.1.4.1压力试验

换热器铭牌上规定最大允许工作压力时，试验压力公式中设计压力P用最大工作压力替代。立式换热器卧置时，试验压力应为试压压力PT加液柱静压力。 7.1.4.2压力试验

7.1.4.2.1试压值采用下列中较大值 a. 液压试压值 b. 气压试压值

????1.25P????tPT???P?0.1?????1.15P????tPT???P?0.1?PT——耐压试验试压值，MPa；

P——管程或壳程最高操作压力，MPa；

[σ]——试验温度下材料的许用应力，MPa；按GB150选取； [σ]t——操作温度下材料的许用应力，MPa；按GB150选取。 c. 气密查漏试验值：采用设备的最高工作压力值。 7.1.4.3试压时压力缓慢上升至规定压力。恒压时间不低于20min，然后降到操作压力进行详细检查，无破裂、渗漏、残余变形为合格。如有泄漏等问题，处理后再试验。 7.1.4.4压力试验顺序及要求

浮头式换热器、釜式重沸器（带浮头式管束）

(一) 用试验压环和浮头专用工具进行管与管板接头试压。对釜式重沸器，还应配备管与管板接头试压专用壳体，检查换热管与管板接头及有关部位。 (二) 管程试压，检查管箱、浮头盖及有关部位。

(三) 壳程试压，检查壳体、换热管与管板接头及有关部位。

换热器试压后内部积水应放净。必要时应吹干。 7.1.4.5注意事项

装置系统吹扫时，对有涂层的冷换设备进行吹扫，吹扫温度不大于200℃，以免损坏涂层。

开停车时，换热器要缓慢升温和降温，避免压差过大和热冲击，同时遵循停工时先退热料，后退冷料；开工时先紧冷料，后进热料。

有防腐涂层的设备应严格控制温度，避免涂层损坏。 根据压降和温差确定换热器清洗时间。 7.1.5检修条件

7.1.5.1设备与连接管线应加盲板隔离。

7.1.5.2设备内部必须经过吹扫（蒸煮）、置换、清洗干净，并符合有关安全规定。 7.2加抽盲板作业规范（其他隔离动火作业参照执行） 7.2.1盲板的直径应依据管道法兰密封面直径选择； 7.2.2盲板应有一个手柄并挂牌标识；

7.2.3易燃易爆管线、设备（未退料吹扫干净的）使用防爆工具； 7.2.4周围不能有动火作业；

7.2.5加抽盲板人员必须按规定佩带面罩等劳保用品； 7.2.6盲板两侧应加石棉垫片，防止泄漏及保护法兰面。

7.2.7不能用其它物体代替盲板。

7.2.8经预制的管线与设备连接应加装盲板，与老设备、管线连接的管线、设备动火要按老管线对待。 7.2.9尽量不使用撬棍加拆盲板，尤其是高温高压临氢系统法兰（有条件可选用盲板加拆器）。 7.2塔系统作业规范(其它进设备作业参照执行_如釜式换热器，塔内加热器等)

7.3 施工准备

7.3.1进行安全教育及施工技术、安全交底。

7.3.2将抽芯机、吊车、电焊机、试压机、叉车及铲车等大型机具运至现场。

7.3.3了解现场水源、电源、气源的提供情况，进行施工准备，连接气动工具和电动工具；准备手持工具和倒链、吊装带等。

7.3.4根据设备位置及高度搭设脚手架、检修平台、马凳及跳板。

7.3.5水压试验需用的假法兰、假头盖与PTA车间核实清点，并标明换热器位号。按实际需要运往现场。

名称 试压环 假浮头 位号 PE-101 PE-101 尺寸:外径*孔心距*内径*厚度 1025*970*850*65 1140*1085*870*270 螺栓 M24 M24 孔数 36 40 孔径 27 27 7.4拆卸过程

7.4.1停车吹扫完毕，达到拆卸要求后方可施工。 7.4.2拆卸与设备相连的管线法兰。

7.4.3要求抽芯的换热器拆卸管箱、外头盖、小浮头、钩圈等，不要求抽芯的换热器拆卸管箱盲板（无盲板的拆卸管箱），设备接管法兰加盲板。将拆下来的螺栓放在换热器的下方，螺栓帽拧好，并用塑料布盖好，避免锈蚀，影响使用；锈蚀严重的用废润滑油浸泡，确认丝扣损坏、变形、拉伸不能使用的，与PTA车间负责人确认更换螺栓；各台的零部件应分别堆放，不得混乱。

7.4.4拆卸完毕，根据PTA车间安排的清洗场地抽芯安放，交PTA车间安排清理及容检。 7.4.5必须准备道木将芯子垫起，并做好防滚、防滑保护。

7.5抽芯

7.5.1抽芯可用下面的两种方法根据现场具体情况舍取进行：用抽芯机抽芯，此方法不损伤换热器基础，但耗时太大；用卷扬机或装载机抽芯。根据不同情况配以导向滑轮。优点是速度快，但遇芯子与筒体装配过紧时、壳体内结垢或带料时，操作不当，会对基础有一定损伤。

7.5.2抽芯过程中，起重工及时观察抽出的过程，发现异常响声或有卡住现象，立即停止。

7.6液压试验

7.6.1 PTA车间安排清理及容检完毕后，方可进行回装，试压时应事先通知PTA车间等有关人员到现场，升压至试验压力（试验压力以设备铭牌为准，对于铭牌不清楚的旧设备与PTA车间联系最终确认试验压力），稳压，经有关人员检查合格后，签字确认，方可泄压。 7.6.2准备好试压泵，压力表、阀门及上水管线等。 7.6.3接通水源、电源，并安排好排水地点。

7.6.4试压前，先封闭好法兰孔及接好试压管线，并在设备顶部设置放空阀，待一切合格后，将温度不低于5℃的水注入设备，当放空阀向外溢水并无气泡时，表示水已注满，然后关闭放空阀。

7.6.5试压时应至少装两块压力表，其量程为试验压力的1.5~2倍，其精度等级为1.5级，表盘的直径不小于100mm，装设的位置便于观看。表与容器之间应设针形阀，容器与表之间应设存水弯管，压力表应校验合格，对于无计量合格证、无铅封、刻度不清，表盘破裂，表指针不回零位，均不得使用。

7.6.6试压过程中，必须缓慢升至试验压力，稳压30分钟，然后降至试验压力的80%，稳压30分钟，对所有焊缝及连接部位进行检查，整个过程无压降，无渗漏等异常现象，符合以上条件即为合格，做好试压记录，然后打开底部放净阀和顶部放空阀将水放净。