換熱器試壓與驗收相關(guān)知識

    試壓與驗收
    （1） 壓力試驗
    換熱器制造和維修后要按JB/4730一2005《壓力容器無損檢測》的要求對焊接接頭進行射線或超聲波、磁粉和滲透檢驗。檢測合格之后，按GBl50一1998中10.9項（壓力試驗和氣密性試驗）的規(guī)定及GB151一1999的規(guī)定進行壓力試驗。
    ① 壓力試驗的技術(shù)要求
    a．固定管板換熱器的壓力試驗順序：先進行殼程試壓，同時檢查換熱器與管板連接接頭，然后再進行管程試壓。
    b．U形管式換熱器、釜式重沸器(U形管束)及填料函式換熱器壓力試驗順序：先用試驗壓環(huán)進行殼程試驗并檢查接頭，再進行管程試壓。
    c ．浮頭式換熱器、釜式重沸器(浮頭式管束)壓力試驗順序：先用試驗壓環(huán)和浮頭專用試壓工具進行管頭試壓，對釜式重沸器還應(yīng)配備管頭試壓專用殼體；接著進行管程試壓，最后進行殼程試壓。
    d．按壓差設(shè)計的換熱器，先按圖樣規(guī)定的最大試驗壓力差進行接頭試壓，再進行管程試壓，后進行殼程試壓。
    e．當(dāng)管程試驗壓力高于殼程試驗壓力時，接頭試壓應(yīng)按圖樣規(guī)定，或根據(jù)制造、維修方與使用廠家或使用單位雙方商定的方法進行。
    f．重疊換熱器的接頭試壓可以單臺進行，當(dāng)各臺換熱器連通時，管程及殼程試壓應(yīng)重疊組裝后進行。
    g．壓力試驗的方法及要求按照GB150-98中10.9項的規(guī)定。
     ② 水壓試驗與氣壓試驗
    水壓試驗，也即液壓試驗，通常在熱處理和無損探傷之后進行，其主要目的是檢驗殼體的宏觀強度及焊縫的致密性。
    水壓試驗時，要在上部開設(shè)排氣口，一般要求水溫不低于5℃.先將水由下而上灌滿容器，打開排氣閥，以排出外殼體內(nèi)的空氣，等空氣排完后關(guān)閉排氣閥。然后開動水泵向殼體內(nèi)注水，使殼體內(nèi)的壓力逐步升高，達到所要求的壓力后保持壓力不變，保持時間一般不小于30min。然后檢驗焊縫及金屬壁有無泄漏。如有滲漏，修補后重新試驗；試驗過程中，應(yīng)保持容器表面干燥。當(dāng)殼體本體的殘余變形率小于某一百分?jǐn)?shù)時為合格，（一般取10%）。當(dāng)水壓試驗時，一旦發(fā)現(xiàn)殼體有明顯變形，即應(yīng)停止使用。試驗完畢，打開排水閥放出水。將液體排盡，并用壓縮空氣將內(nèi)部吹干。

    對于管殼式換熱器來說，其試驗壓力可取1.25P，且不小于P+0.1MPa，P為設(shè)計壓力。當(dāng)設(shè)計溫度高于200℃時，其試驗壓力可由下式確定：

    式中，PT──設(shè)計溫度≥200℃時的試驗壓力；
    P ──設(shè)計壓力；
    [σ]──試驗溫度下材料的許用應(yīng)力；
    [σ]t──設(shè)計溫度下材料的許用應(yīng)力。
    對于立式殼體在試壓時臥置，其試驗壓力還應(yīng)加上水柱靜壓。
    水壓試驗存在一定程度的危險性，操作時應(yīng)注意緩慢升壓，必要時還可采取逐級升壓的方法，即先升至某一壓力，停頓一段時間后再繼續(xù)升壓。在一般情況下，經(jīng)歷3～4個階段后升至終壓。
    與液壓試驗相比，氣壓試驗的危險性較大。出于安全考慮，只有因設(shè)計或使用方面的原因而不能做水壓試驗時，才采用氣壓試驗。例如，換熱器內(nèi)的工質(zhì)不允許與殘留水分相接觸的情形，對于做氣壓試驗的換熱器，必須100%的進行焊縫探傷。
    氣壓試驗時的壓力由下式計算：
    PT ＝1.15P
    對于設(shè)計溫度大于200℃的情形，可按下式計算：

    由于氣體的可壓縮性，故氣壓試驗危險性大，發(fā)生爆炸時所造成的危害比水壓試驗大得多，因此，規(guī)定進行氣壓試驗時應(yīng)首先取得上級部門的同意，并在安全部門的監(jiān)督下進行。同時，在實驗前還必須具備可靠的安全措施。安全措施需經(jīng)試驗單位技術(shù)總負責(zé)人認(rèn)可并由本單位安全部門檢查監(jiān)督；試驗所用氣體應(yīng)為干燥潔凈的空氣、氮氣或其他惰性氣體；低碳鋼和低合金鋼的殼程、管程溫度不低于15℃，其他鋼材按原設(shè)計要求進行；
    氣壓試驗時，壓力應(yīng)緩慢升至規(guī)定試驗壓力的10%，且不得超過0.05MPa，然后保壓5min。再對所有的焊縫及連接部位進行檢查，如有滲漏應(yīng)立即返修。經(jīng)初步檢驗合格后，繼續(xù)緩慢升壓至試驗壓力的50%后，其后按每級規(guī)定試驗壓力的10%的級差，逐級升到試驗壓力，保壓10min后，將壓力降至規(guī)定試驗壓力的87％，并保持足夠長的時間，再次進行泄漏檢查，如有泄漏，修補后再按上述規(guī)定重新試驗。
    ③ 氣密性試驗
    在進行液壓試驗后，有時同時進行氣密性試驗，即用空氣和肥皂水或探漏性氣體進行檢驗。這一項工作對管子和管子壓固焊的密封性檢驗特別有用。
    當(dāng)設(shè)備液壓試驗合格后方可進行氣密性試驗，試驗壓力應(yīng)按GBl50一1998中的3.10規(guī)定進行；試驗時壓力應(yīng)緩慢上升，達到規(guī)定的試驗壓力后保壓l0min，然后降至設(shè)計壓力，對所有焊接接頭和連接部位進行泄漏檢查，小型設(shè)備亦可浸入水中檢查，如有泄漏，修補后重新進行液壓試驗和氣密性試驗；對于與系統(tǒng)相連無法隔離開的設(shè)備，維修后需要進行氣密性試驗時，可以最高操作壓力為準(zhǔn)，具體升壓步驟按上述規(guī)定。
    接管補強圈的檢漏的方法是：從試驗孔內(nèi)通入（5～7）×105Pa的空氣，在與筒體內(nèi)面結(jié)合處及補強圈全部焊縫上涂肥皂水檢查。當(dāng)殼體試驗壓力高于上述壓力時，亦可在試驗孔涂肥皂水，以檢查有否從殼體泄漏。
    襯里板的檢漏方法是：由殼體上試驗孔通入（1～2）×105Pa的空氣 （由襯里厚度決定試驗壓力），在殼體和襯里層的底層焊縫全部涂肥皂水檢查。
    （2）試車驗收
    ① 試車
    a．試車前應(yīng)查閱圖紙有無特殊要求或說明，銘牌上有無特殊標(biāo)志。如管板是否按壓差設(shè)計、對試車程序有無特殊要求等。
    b．試車前應(yīng)清洗整個系統(tǒng)，并在入口接管處設(shè)置過濾網(wǎng)。
    c．系統(tǒng)中如無旁路，試車時應(yīng)增設(shè)臨時旁路。
    d．試車時應(yīng)開啟放氣口，使流體充滿設(shè)備。
    e．當(dāng)介質(zhì)為蒸汽時，開車前應(yīng)排空殘液，以免形成水擊；有腐蝕性的介質(zhì)，停車后應(yīng)將殘存介質(zhì)排凈。
    f．開車或停車過程中，應(yīng)緩慢升溫和降溫，避免造成壓差過大和熱沖擊。
    ② 驗收
    全部試壓合格后，連接進出口管道與閥門，裝上各種現(xiàn)場表計，若設(shè)備連續(xù)運行24h未發(fā)現(xiàn)任何問題，并根據(jù)各現(xiàn)場記錄數(shù)據(jù)進行核算，滿足了生產(chǎn)需要，即可交付用戶。在辦理移交手續(xù)時，應(yīng)將設(shè)備的安裝與檢修記錄和有關(guān)技術(shù)資料及備件材料消耗一并交付使用單位存入設(shè)備管理檔案。具體的驗收手續(xù)及內(nèi)容，按制造和維修單位與用戶的合同要求進行。