Какие наиболее распространенные причины отказов встречаются в теплообменниках с неподвижной трубной решеткой?

Привет! Как поставщик теплообменников с фиксированной трубной решеткой, я видел немало проблем с этими изящными устройствами. В этом блоге я расскажу о распространенных видах неисправностей теплообменника с фиксированной трубной решеткой.

Прежде всего, давайте разберемся, что такое теплообменник с фиксированной трубной решеткой. Это тип кожухотрубного теплообменника, в котором трубные решетки прикреплены к корпусу. Эта конструкция довольно популярна, поскольку она проста и экономична. Более подробную информацию о кожухотрубных теплообменниках в нефтегазовой отрасли можно узнать здесь.здесь.

1. Разрушение соединения трубы с трубной решеткой.

Одним из наиболее распространенных видов отказов является выход из строя соединения трубы с трубной решеткой. Эти соединения имеют решающее значение, поскольку они удерживают трубки на месте и предотвращают утечку между стороной корпуса и стороной трубки. Есть несколько причин, по которым эти соединения могут выйти из строя.

• Вибрация: Во время работы теплообменника поток жидкости может вызвать вибрацию трубок. Если вибрация сильная, это может привести к усталостному растрескиванию в месте соединения трубы с трубной решеткой. Это особенно проблема в приложениях с высоким расходом. Например, вТеплообменник высокого давления, высокоскоростной поток жидкости может вызвать значительные вибрации.

• Термический стресс: Разница температур между трубками и корпусом может создать термическое напряжение. Поскольку трубные решетки зафиксированы, расширение и сжатие труб из-за изменений температуры может оказывать сильное давление на соединения. Со временем это напряжение может привести к разрушению сустава.

• Коррозия: Коррозия – еще один серьезный виновник. Если жидкость на стороне корпуса или на стороне трубки является коррозийной, она может разъедать соединение. Например, в приложении Steam, таком какПаровой теплообменник, наличие влаги и некоторых химикатов в паре может привести к коррозии соединения трубы с трубной решеткой.

2. Выход из строя трубки

Сами трубки тоже могут выйти из строя, и этому есть несколько причин.

• Коррозия: Как и в местах соединений, на трубы может повлиять коррозия. Могут возникать различные типы коррозии, такие как равномерная коррозия, питтинговая коррозия и коррозионное растрескивание под напряжением. Питтинговая коррозия особенно опасна, поскольку в трубах могут образовываться небольшие отверстия, приводящие к утечкам. В некоторых промышленных процессах, где жидкости имеют высокую кислотность или щелочность, трубы подвергаются высокому риску коррозии.

• Эрозия: Эрозия возникает, когда жидкость, протекающая по трубкам, содержит твердые частицы. Эти частицы со временем могут изнашивать внутреннюю поверхность трубок. Например, в процессе, где жидкость имеет высокую концентрацию песка или других абразивных материалов, эрозия может стать большой проблемой.

• Превышение давления: Если давление внутри трубок превысит расчетный предел, трубки могут разорваться. Это может быть связано с неправильной эксплуатацией, например, с закупоркой пути потока, вызывающей повышение давления.

3. Отказ оболочки

Корпус теплообменника также может испытывать отказы.

• Коррозия: Как и трубы и соединения, оболочка может подвергаться коррозии. Оболочка часто контактирует с оболочкой - боковой жидкостью, и если эта жидкость является коррозийной, она может повредить оболочку. Например, в некоторых случаях химической обработки оболочка может подвергаться воздействию агрессивных химикатов, которые могут разъедать металл.

• Механические повреждения: Физические воздействия или неправильное обращение во время установки или обслуживания могут привести к механическому повреждению корпуса. Падение инструмента или столкновение во время транспортировки могут привести к образованию вмятин или трещин на корпусе, что может поставить под угрозу его целостность.

  

4. Загрязнение

Загрязнение не является конструктивным сбоем, но со временем оно может значительно снизить эффективность теплообменника.

• Масштабирование: Образование накипи происходит, когда растворенные в жидкости минералы выпадают в осадок и образуют твердый слой на поверхности труб. В системах на водной основе соли кальция и магния являются обычными агентами образования накипи. Этот слой действует как изолятор, снижая эффективность теплопередачи между жидкостями на стороне корпуса и на стороне трубки.

• Биологическое загрязнение: В тех случаях, когда жидкость контактирует с органическими веществами, например, с водой из природных источников, может произойти биологическое загрязнение. Бактерии, водоросли и другие микроорганизмы могут расти на поверхности трубок, образуя биопленку. Эта биопленка также снижает теплопередачу и может даже привести к коррозии, если не принять меры.

5. Неисправность прокладки

Прокладки используются в теплообменниках для герметизации соединений между различными частями, например корпусом и каналами.

• Набор сжатия: Со временем прокладки могут потерять свою эластичность из-за постоянного давления, которому они подвергаются. Это называется набором сжатия. Когда прокладка испытывает сжатие, она больше не может обеспечивать надлежащее уплотнение, что приводит к утечке.

• Химическая атака: Если материал прокладки несовместим с жидкостями в теплообменнике, он может подвергнуться воздействию химикатов. Например, прокладка, изготовленная из определенного резинового материала, может быть повреждена жидкостью на масляной основе, что приведет к ее ухудшению качества и выходу из строя.

Превентивные меры

Теперь, когда мы поговорили об распространенных способах отказа, давайте коснемся некоторых профилактических мер. Регулярный осмотр и техническое обслуживание имеют решающее значение. Необходимо регулярно проверять наличие признаков коррозии, эрозии и загрязнения. Использование соответствующих материалов, устойчивых к коррозии и эрозии, также может продлить срок службы теплообменника. Например, использование труб из нержавеющей стали может быть хорошим вариантом в агрессивных средах.

Если вы ищете надежный теплообменник с фиксированной трубной решеткой или вам нужна дополнительная информация о предотвращении этих видов отказов, не стесняйтесь обращаться к нам. Мы здесь, чтобы помочь вам сделать лучший выбор для вашего приложения. Если вы заинтересованы вU-трубный теплообменникилиПаровой теплообменник, мы тебя прикроем. Не стесняйтесь обращаться к нам, чтобы обсудить ваши конкретные требования и начать процесс закупок.