| 詳細(xì)參數(shù) | |||
|---|---|---|---|
| 品牌 | 其他 | 型號 | LY-40 |
| 結(jié)構(gòu)類型 | 管殼式換熱器 | 傳熱方式 | 間壁式換熱器 |
| 裝置方式 | 立式 | 加工定制 | 是 |
| 換熱系數(shù) | 4600 | 流道截面積 | 按規(guī)格 |
| 適用溫度 | 34-45℃ | 壓力等級 | 0-2.5MPa |
| 換熱面積 | 0-500平 | 外形尺寸 | 按規(guī)格 |
| 重量 | 按規(guī)格 | 用途 | 冷卻汽輪機(jī)潤滑油 |
| 產(chǎn)地 | 連云港 | ||
冷油器換管,冷油器維修,更換管束
1、概述
由于冷油器長年連續(xù)運(yùn)行，銅管受到腐蝕，表面結(jié)垢，降低了傳熱效果，導(dǎo)致端差增大、真空降低，嚴(yán)重影響機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。頻繁的酸洗或高壓水清洗，使銅管壁因腐蝕或沖刷而減薄。發(fā)生銅管泄漏，從而破壞冷油器水側(cè)密封性，循環(huán)水的漏入使得凝結(jié)水質(zhì)變壞，隨著泄漏加劇，致使給水、爐水及蒸汽的水汽質(zhì)量惡化，當(dāng)采取措施后，水質(zhì)仍不能恢復(fù)正常而被迫停機(jī)。冷油器銅管經(jīng)常發(fā)生泄漏，會(huì)加速鍋爐管道腐蝕、結(jié)垢，甚至發(fā)生爆管事故。因此對冷油器換熱管進(jìn)行有計(jì)劃地更換。
2、方案研究
2.1根據(jù)對現(xiàn)場設(shè)備的咨詢了解確定，不改變冷油器外殼及其它結(jié)構(gòu)，只需將原銅管更換為壁厚為0.6的不銹鋼管。
2.2不銹鋼換熱管與銅管的性能比較
換熱性能對照表：
|
名 稱 |
規(guī)格（㎜） |
材 質(zhì) |
總體換熱系數(shù)（W/㎡.k） |
與銅管比總體換熱系數(shù)提高% |
|
銅 管 |
1 |
HSn70-1A |
3682.413869 |
0 |
|
不銹鋼管 |
1 |
304 |
3460.327347 |
-6 |
|
不銹鋼管 |
0.7 |
304 |
3760.628476 |
2.214 |
|
不銹鋼管 |
0.6 |
304 |
3872.606729 |
5.165 |
|
不銹鋼管 |
0.5 |
304 |
3992.015968 |
8.408 |
工程特性對照表:
|
管 材 |
密度t/m3 |
屈服強(qiáng)度MPa |
拉伸強(qiáng)度MPa |
延伸率 % |
彈性模量MPa |
熱脹系數(shù)10-6 |
導(dǎo)熱系數(shù)W/m2K |
|
海軍銅管 |
8.4 |
120 |
330 |
60 |
13.3 |
18 |
100 |
|
鎳 銅 管 |
8.9 |
140 |
390 |
43 |
15.4 |
16 |
30 |
|
304/316 不銹鋼管 |
8 |
280-350 |
550-659 |
30-60 |
20 |
17 |
13 |
適應(yīng)氯離子指標(biāo)對照表:
|
管 材 |
H68-A |
HSn70-1 |
TP304、TP304L |
TP316、TP316L |
TP317、TP317L |
|
氯 離 子 ( mg/L ) |
50 |
150 |
200 |
<1000 |
<5000 |
|
短期<100 |
短期<400 |
短期<500 |
不銹鋼管和銅管的抗腐蝕性能對照表:
|
腐蝕種類 |
海軍黃銅管 |
鎳銅管 |
不銹鋼管 |
|
一 般 腐 蝕 |
2 |
4 |
5 |
|
沖 擊 腐 蝕 |
2 |
5 |
6 |
|
點(diǎn)蝕(運(yùn)行狀態(tài)) |
4 |
5 |
4 |
|
點(diǎn)蝕(積滯狀態(tài)) |
2 |
4 |
2 |
|
高 速 沖 擊 |
3 |
5 |
6 |
|
進(jìn) 口 沖 擊 |
2 |
4 |
6 |
|
蒸汽熱點(diǎn)腐蝕 |
2 |
4 |
6 |
|
氨 蝕 |
2 |
5 |
6 |
2.3不銹鋼管的性能特點(diǎn):
由于管壁采用了0.7㎜～0.5㎜的薄壁管材，提高了整體換熱性能，在相同換熱面積下，總體傳熱系數(shù)比銅管提高2.214～8.408%；由于不銹鋼管材料的強(qiáng)度大于銅管，從而提高冷卻水管在運(yùn)行過程中對汽側(cè)的高速蒸汽及水滴的抗沖擊能力。不銹鋼管的彈性模量大于銅管，表明其抗拉強(qiáng)度好，線膨脹系數(shù)低于普通銅管，減少來自內(nèi)部的應(yīng)力。不銹鋼管的慣性距和振動(dòng)阻尼的數(shù)值均大于銅管，所以不銹鋼管的抗振動(dòng)特性在相同條件下優(yōu)于銅管。不銹鋼管抗結(jié)垢能力強(qiáng)，因?yàn)槲酃笇优c不銹鋼的熱脹系數(shù)差別很大，當(dāng)收熱時(shí)，由于線型曲率變化不等而自動(dòng)脫落，在冷油器的空氣冷卻去內(nèi)，經(jīng)常積聚一些不凝氣體，主要由氨氣、二氧化碳等，銅管對氨氣產(chǎn)生的腐蝕極為敏感，造成氨腐蝕，相反，不銹鋼管抗氨腐蝕能力很強(qiáng)。
3、更換為不銹鋼管后機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性及安全性
3.1經(jīng)濟(jì)性與安全性分析
由于壁厚的減薄，管子的平均直徑增加，傳熱面積增大；通徑增大，流速減小，循環(huán)水流量必然增加；出水溫度降低，對數(shù)平均差減??；綜合作用的結(jié)果，相對真空提高，標(biāo)準(zhǔn)煤耗率降低。
隨著運(yùn)行時(shí)間的增長，銅管氧化層將越來越厚，傳熱效果會(huì)越來越差，同時(shí)銅管對循環(huán)水中的雜物的吸附能力強(qiáng)，膠球清洗的次數(shù)多，而不銹鋼管氧化速度很慢且管壁光滑，基本不用膠球清洗，少耗電，降低了整個(gè)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性。經(jīng)濟(jì)高效，在同等換熱面積下，不銹鋼管的成本約為銅管成本的70%左右，并可直接進(jìn)行換管；裝管工藝性能好，不需改變管板孔的加工公差，利于現(xiàn)場直接選用，特別適宜老機(jī)組的更新改造。同時(shí)，與銅管相比，不銹鋼管抗沖蝕性能好、抗氨腐蝕、耐水側(cè)沖擊、且抗振性好等特性；所有鋼管在保護(hù)氣體中1050℃高溫進(jìn)行熱處理以消除焊接應(yīng)力，并進(jìn)行了水下氣壓試驗(yàn)，壓力達(dá)1.0Mpa，10S無壓降。
不銹鋼管的熱傳導(dǎo)系數(shù)比銅管低，但通過減小壁厚使它們的熱傳導(dǎo)系數(shù)的差值縮小，由于不銹鋼管內(nèi)壁比銅管更光滑，對流換熱系數(shù)比銅管高，不銹鋼管外壁比銅管光滑，凝結(jié)放熱系數(shù)比銅管高，根據(jù)多臺機(jī)組的測試和計(jì)算，壁厚為0.6mm的不銹鋼管比壁厚為1mm的銅管的總體傳熱系數(shù)高5%左右；隨著運(yùn)行時(shí)間的增長，不銹鋼管的總體傳熱系數(shù)下降很緩慢，而銅管的總體傳熱系數(shù)下降速度比不銹鋼管大得多。同時(shí)，不銹鋼管比銅管更耐腐蝕，抗振性和耐磨性能好，使用壽命是銅管的三倍。從長遠(yuǎn)考慮，使用不銹鋼管整體上提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性顯而易見，同時(shí)也提高了機(jī)組的安全性。
根據(jù)我們改造凝結(jié)器的經(jīng)驗(yàn)，對凝結(jié)器換熱管的更新改造，只要采用國內(nèi)外先進(jìn)的用管技術(shù)：只脹不焊，完好率達(dá)。安裝換熱管時(shí)使用先進(jìn)的工器具和先進(jìn)的施工工藝穿管、脹管、水壓試驗(yàn)（換管工作另有說明）。冷油器不銹鋼管更換在技術(shù)上是可行的，經(jīng)濟(jì)上是合算的，安全上是可靠的。
1、新不銹鋼管的準(zhǔn)備：將檢查合格后的不銹鋼管，按冷油器的尺寸下料，不銹鋼管要比管板長出4～5毫米，不銹鋼管兩端除去毛刺，將脹管部分打磨光滑，在兩端約50毫米處進(jìn)行回火處理。
2、剔除舊不銹鋼管：選用專用半圓三角鏨子剔除，剔時(shí)注意不要損傷管板，剔光不銹鋼管，，將舊不銹鋼管抽出后將管板管孔清理干凈，用細(xì)砂布打磨光潔，用布擦掉粉塵。
3、穿新管、脹口：管板和不銹鋼管都準(zhǔn)備好后，可以穿新不銹鋼管，注意不宜用力過猛、蹩勁，對準(zhǔn)自己的孔位裝入，新管兩端外露部分應(yīng)相等，管板孔直徑比管徑略大，約0.5毫米，不宜過大或過小。不銹鋼管穿好后可用脹管器脹口，脹管時(shí)力量速度不宜過大或過小，脹管長度應(yīng)為管板厚度的2/3，不可大于管板的厚度，脹完后兩端用沖子翻邊。
4、換不銹鋼管時(shí)要一半一半的換，拆一半換好再拆另一半。