1、实操训练篇实操训练篇 7 7 换热器拆装及压力检验换热器拆装及压力检验 7.1.2换热设备的类型换热设备的类型 按用途分类1）冷却器冷却器 冷却工艺物料。用空气冷却时称空冷器。2）加热器加热器 加热工艺物料。3）冷凝器冷凝器 将工艺物料部分冷凝。4）热交换器热交换器 在两个不同工艺介质之间进行显热交换，冷流体被加热的同时，热流体被冷却。5）再沸器再沸器 用蒸汽或其它高温介质将蒸馏塔底的物料加热至沸腾，以提供蒸馏时所需的热量。6）气化器气化器 用燃料油或可燃气的燃烧加热液体统称为气化器。如果被加热汽化的是水，也叫蒸汽发生器，即锅炉。7）过热器过热器 将饱和蒸汽过热。8）废热废热(或余热或余热)锅
2、炉锅炉 凡是利用生产过程中的废热（或余热）来产生蒸汽的设备统称为废热锅炉。在具体生产装置中，往往进一步指明是什么物料的什么换热器，例如：甲烷冷却器、氨冷凝器等。按换热方式分类 换热设备根据热量传递方法的不同，可以分为间壁式、直接接触式和蓄热式三大类。1）直接接触式换热器 又称混合式，如凉水塔、喷射式冷凝器等。2）间壁式换热器 两流体之间有器壁分开，互不接触，化工生产经常使用间壁式换热器。3）蓄热式换热器 又称蓄热器。温度不同的两种流体先后交替地通过蓄热室，高温流体将热量传给蓄热体，然后蓄热体又将这部分热量传给随后进入的低温流体。根据间壁的形状，间壁式换热器大体上分为“管式”和“板面式”两大类。
3、如套管式、螺旋管式、管壳式都属于管式；板片式、螺旋板式、板壳式等都属于板面式。其中，管壳式在化工生产中使用最为广泛。7.1.3 管壳式换热器的类型及特点管壳式换热器的类型及特点结构坚固、承受压力高、制造工艺成熟、适应性强、选材范围广，在化工生产中应用最广泛。按其结构特点有如下几种形式：固定管板式换热器、浮头式换热器、U形管式换热器、填料函式换热器7.1.4.1 板面式换热器 螺旋板式换热器 和管壳式换热器比较，具有结构紧凑、不用管材、传热系数大、可完全逆流操作、在较小温差下传热、有自身冲刷防污垢沉积等优点。但另一方面，它的阻力比较大，检修和清洗比较困难，操作的压力和尺寸大小上也还受到一定的限制
4、。常见的直径为0.51.5 m，板高为0.21.5 m，板厚为24 mm，板间距为525 mm，常用材料为不锈钢和碳钢。矩形板式换热器 矩形板式换热器是由一组长方形的薄金属传热板片构成，用框架将板片夹紧组装于支架上。两个相邻板片的边缘衬以垫片(各种橡胶或压缩石棉等制成)压紧，板片四角有圆孔，形成流体的通道。冷热流体分别在板片两侧流过，通过板片进行换热。板片厚度为0.53 mm，相当薄，所以传热系数大，热阻小，但刚度不够。通常板片压制成各种槽形或波纹形的表面，既增强了刚度，也使流体流经不平的表面时，增强湍流，提高传热效率，另外也比光滑板面的传热面积有所增加。特点：传热效率高、结构紧凑、能精确控制
5、换热温度，但不耐压、阻力大、需要流体清洁。板翅式换热器 板翅式换热器的结构形式很多。在两块平隔板之间放一波纹板状的金属导热翅片，两边用侧条密封，构成单元体。对各个单元体进行不同的叠积和适当地排列，并用钎焊，构成牢固的组装件，称为芯部或板束。通常在板束顶部和底部各留一层起绝热作用的假翅片层。最后将带有流体进出口的集流箱钎焊到板束上，就组成了完整的板翅式换热器。特点：具有传热效率高、结构紧凑、轻巧而稳固、适应性大等优点，但也存在流道小、易堵塞、结构复杂、造价高、清洗和检修困难等缺点。7.1.4.2 空冷器 以空气作为冷却介质，对流经管内的热流体进行冷却或冷凝。主要由管束、风机、构架及百叶窗等部件组
6、成。由于环境污染和水源短缺等问题，空冷器在石油和化学工业中使用越来越多，有些炼油厂约90以上的冷却负荷由空冷器来完成。随着用途的日益扩大，型式也越来越多，按通风方式有送风式和抽吸式两类。7.1.4.3套管式换热器 结构结构：由大管套小管组成同心套管。是最简单的管式换热器。根据传热面的大小，可以用U形肘管把许多套管段串联起来。当载热体的流量很大时，可以把套管段用管箱并联起来。外套管可以直接焊在传热管上，如果管间需要清洗，或者内管材料不能焊接时，也可以采用可用法兰或填料函来联接。优点优点：结构简单、工作适用范围大，传热面积增减方便，两侧流体均可提高流速、并可保证逆流，获得较高的传热系数。缺点缺点：
7、金属耗量大，检修、清洗比较麻烦，可拆连接处易泄漏。适用于高温、高压、小流量及所需传热面积不大的场合。7.2 7.2填料函式换热器拆装及压力检验填料函式换热器拆装及压力检验 培训（竞赛）任务书培训（竞赛）任务书 7.2.17.2.1培训或竞赛内容培训或竞赛内容 1、对于给定的填料函式（图7-15）换热器能够正确地列出试压用工具、辅助部件、阀门、仪表清单，标明规格、数量，并能够正确选择所列物品；2、完成图7-1填料函式换热器的部件的组装及管壳程试压操作，边组装边试压；3、正确填写换热器压力检验报告；4、将设备、阀门、仪表等所有连接部件拆除，恢复到赛前状态，并清理现场。7.2.2 7.2.2培训考核
8、或竞赛时间培训考核或竞赛时间 额定操作时间110分钟，超时扣分，超过180分钟请自动停止比赛。7.2.37.2.3培训或竞赛过程注意事项培训或竞赛过程注意事项1、壳程及试压系统组装完成、壳程水压试压完成、管程及试压系统组装完成、管程水压试压完成和现场拆除清理完成都应举手示意培训师或裁判检查；2、每次保压时都请裁判查看，保压时间均为5分钟；3、在领工具时要及时核对清单与所领的物品是否一致，是否有遗漏或损坏情况；4、所有连接件处的密封均由学员或选手负责上紧；5、竞赛过程应听从现场裁判口令操作。7.37.3换热器拆装及压力检验培训（竞赛）说明书换热器拆装及压力检验培训（竞赛）说明书 7.3.17.3
9、.1管壳程试压系统图管壳程试压系统图7.3.1.17.3.1.1壳程试压系统图壳程试压系统图 7.3.1.2 7.3.1.2 管程式压系统图管程式压系统图 7.3.2.2换热器的壳程试压操作 在试压前应当正确组装设备，换热器安装方式及质量要求：设备部件采用法兰连接，试压管线采用法兰连接或螺纹连接，各连接部分必须连接密封可靠；然后将壳程灌满水，采用手动试压泵对设备壳程打压，试压步骤正确，操作无误，壳程设计压力1.0Mpa，实验压力为1.25Mpa，保压时间为30min；试压过程为：先将壳程压力缓慢升至1.25Mpa（正负偏差不超过10%），保压30min，然后降到设计压力1.0Mpa，再保压30
10、min，在该压力下检查各连接部位是否泄漏，如有泄漏，泄压后消除泄漏点，重复上述步骤；若没有泄漏点且压力表读数没有变化则合格。之后卸压，拆卸设备，排水，填写试压报告。(注意：比赛时保压时间一般只有3分钟左右，到时请参考竞赛任务单)任务明确，细心操作哦！任务明确，细心操作哦！别耽心，专心就好别耽心，专心就好会越做越顺溜滴会越做越顺溜滴 7.3.2.3换热器的管程试压操作 在试压前应正确组装设备，设备部件采用法兰连接，试压管线采用法兰连接或螺纹连接，各连接部分必须连接密封可靠；然后将管程灌满水，采用手动试压泵对设备加压管程。试压步骤应正确，操作无误，管程设计压力1.5Mpa，实验压力为1.9Mpa，
11、保压时间为30min；试压过程为：先将管程压力缓慢升至1.9Mpa（正负偏差不超过10%），保压30min，然后降到设计压力1.5Mpa，再保压30min，在该压力下检查各连接部位是否泄漏，如有泄漏，消除泄漏点，重复上述步骤；若没有泄漏点且压力表读数没有变化则合格。在这之后卸压，拆卸设备，排水，填写试压报告，清理现场。7.3.2.4 拆装及试压过程注意事项（1）到指定位置处一次性领取本项目操作时使用的物件，领取物件回到现场进行操作准备，领取的工具数量以两位选手在比赛现场够用为度，仪表阀门不允许多领，多领在现场没有用的每多领一件扣1分；（2）阀门具有方向性，阀门安装过程中应当处于关闭状态，压力表
12、应当正确安装不装错，组装的试压系统应当符合给定的试压系统图7-，各组件法兰连接时应当使用合适的垫片，螺纹连接时应当使用生胶带，否则扣分；（3）每对法兰连接应当用同一种规格螺拴安装，方向应当一致，螺栓紧固的次序及方法应当正确，否则扣分；（4）安装不锈钢设备时不得用工具及铁质金属敲击，法兰之间安装石棉板垫片时应当使用石蜡，应当只安装一个垫片，装错、装多扣分；（5）开始试压时应当排气，将设备内气体排干净，此处排干净的标志是柱塞泵在注水时出水截流阀能够连续出水，设备外壳应当保持清洁干燥，否则均应扣分；（6）柱塞泵在打压过程中应均匀缓慢升压，当压力达到实验压力时应关闭进水截流阀，否则压力保不住要扣分；（
13、7）试压是否合格，试压不合格的返修过程是否正确；若有带压返修及带压加压情况均应扣分；（8）拆除后应当对照清单完好归还仪表、试压辅助法兰、工具等：现场不准有遗留物，垫片、垫圈不准遗留在法兰和螺栓上，遗留、少或损坏扣分；（9）拆除过程不应将水漏到地上，漏到地面上的水，结束后应当清扫：拆除过程中，无法排尽的部分需要用小桶接水，如没有用小桶接水造成漏到地上时要扣分，未清扫和清扫不干净要扣分；（9）拆装过程中选手是否越限：选手需在划定范围内进行操作，无论领取物件、安装设备和打扫卫生均不允许进入其他选手的划定范围，以保证不影响其他选手的操作和安全，否则扣分；（10）撞头、伤害到别人或自己等不安全次数：如扳
14、手打到人、没戴安全帽，扳手、盲板、试压组件以及其它工具掉地等，都要扣分；（11）装拆、试压过程是否合理：两个压力表读数表盘安装时是否朝向一致，读取压力表读数时姿势是否正确；壳程试压组装时应先安装管箱侧辅助试压法兰，否则浮头侧O型密封圈不易密封紧；两位选手是否有明确分工，配合是否默契，装拆试压过程是否具有条理；操作时安全阀出口不应对着操作选手；打压超过2Mpa，压力表起爆，选手应停止实训。7.3.2.5压力检验报告 项目项目考核内容考核内容记录记录备注备注分分值值扣扣分分换热器装拆及试压前的准备6分（1）填写领料清单并完成领取工作完成3（2）拆装、试压总清单填写正确与否填错、漏填一项扣0.5分，
15、扣完为止3换热器壳程试压30分（3）按试压系统图7-组装壳程试压设备所选部件及组装顺序是否正确部件安装拿错1件扣1分，步骤错一步扣1分，扣完为止2（4）换热器各密封处垫片安装是否正确错装一个扣1分，扣完为止2（5）各法兰连接处螺栓紧固的次序以及方法是否正确错一对法兰扣1分，扣完为止2（6）盲板、试压改造盲板安装是否到位盲板泄漏扣1分，试压改造盲板上各连接件连接不紧造成泄露1处扣1分，扣完为止2（7）试压用管件、阀门、仪表有无装错阀安装不正扣1分，表盘方向不一致扣1分，节流阀方向有误扣1分3（8）试压前有无排气、排气是否干净,各检验部位是否擦拭干净错1项或漏1项扣1分2（9）试验压力操作是否准确
16、到实验压力时没有向裁判示意即降压扣1分，实验压力操作有误扣1分2 7.3.3填料函换热器试压操作的考核内容和考核评价细则换热器工位号：换热器工位号：_ _ 考核时间：考核时间：_ _ 考核成绩考核成绩:_:_换热器壳程试压30分（10）对设备进行检查时压力_MPa未降压扣1分，降压操作有误扣1分2（11）试压是否有泄漏，若有泄漏重新试压过程是否正确带压返修扣2分，最终试压不合格（有漏点）扣2分4（12）泄压及试压设备的拆除方法是否正确带压排水扣1分，设备拆除过程及工具使用错1项扣1分，水没有排入水沟扣1分，打开与柱塞泵相连的阀泄压扣1分3（13）安装设备过程时，有无用工具敲击设备（铜棒除外）有
17、，扣1分1（14）折流板方向是否装错方向装反，扣1分1（15）压力检验报告填写是否完整、正确有1项目填错或漏填扣0.5分，直至扣完（备注部分可填可不填）3（16）设备内液体是否尽量放尽没有尽量放尽造成拆除时液体较多扣1分1换热器管程试压27分（17）按管程试压系统图7-选择组装管程试压所需部件是否正确安装时错拿1个部件扣1分1（18）换热器各部件组装顺序是否正确错装一步扣1分1（19）换热器各密封处垫片、密封圈安装是否正确错装一个扣0.5分，扣完为止1（20）各法兰连接处螺栓紧固的次序以及方法是否正确错一对法兰扣1分2（21）排水盲板、试压改造盲板安装是否到位盲板泄漏扣1分，试压改造盲板上各连
18、接件连接不紧1处扣1分，扣完为止2耐心耐心耐心！耐心！换热器管程试压27分（22）排水阀是否有泄露及装正有泄露或安装有误各扣1分2（23）试压前有无排气、排气是否干净，各检验部位是否擦拭干净错1项或漏1项扣1分2（24）试验压力下操作是否准确到实验压力时没有向裁判示意稳压扣1分，实验压力操作有误扣1分2（25）对设备进行检查时压力_MPa未降压扣1分，降压操作有误扣1分2（26）试压是否有泄露，若有泄漏重新试压过程是否正确带压返修扣2分，最终试压不合格扣2分（有漏点）4（27）泄压及试压设备的拆除方法是否正确带压排水扣1分，设备拆除过程及工具使用错1项扣1分，水没有排入水沟扣1分3（28）安装
19、设备过程时，有无用工具敲击设备（铜棒除外）有，扣1分1（29）有无法兰安装不平行，偏心有1对，扣1分1（30）压力检验报告填写是否完整、正确有1项目填错或漏填扣0.5分，直至扣完（备注部分可填可不填）3试压系统、换热器的拆除及现场清理4分（31）拆除后，是否对照清单，完好归还和放好设备部件、仪表、管件、工具等遗留或损坏1件均扣1分，扣完为止2（32）拆除结束后是否清扫整理现场恢复原样没恢复原样扣1分，清扫不干净或整理不整洁扣1分2文明安全操作9分（33）整个试压、装拆过程中选手穿戴是否规范，是否越限穿戴不规范扣1分，越限1次扣1分，扣完为止2（34）是否有撞头，伤害到别人或自己、物件掉地等不安
20、全操作螺栓、螺母、垫片掉地扣0.5分/次，其它情况每次1分5（35）是否服从裁判管理不服从扣2分2操作质量及时间24分（36）拆装、试压过程的合理性按评分细则说明分项扣分，每项1分4（37）拆装、试压总时间TT110min2020110minT120min17.5120minT130min15130minT140min12.5140minT150min10150minT160min7.5160minT170min5170minT180min2.5180minT0评价人签名：_日期：年 月 日7.3.47.3.4换热器装拆及试压所用工具、仪表、阀门及耗材清单换热器装拆及试压所用工具、仪表、阀门及
21、耗材清单序号序号名称名称型号及规格型号及规格数量数量备注备注1梅花扳手24/2742活动扳手2002413活动扳手25014活动扳手3003615一字起4寸26铜棒3020017针形阀（节流阀）JSW-160P28压力表量程为4Mpa29安全阀A21W-25P110柱塞泵SYL型手动111试压用法兰盘自制112改造进排水用盲板自制1配套螺栓、螺母13改造试压用盲板自制1配套螺栓、螺母14石棉板密封垫241/219=3115橡胶O型密封圈200/8.5216石棉板密封垫248/219=3117橡胶密封垫100/60=2218生胶带四氟带1盒19黄油1盒只要专心、耐心，多练习，只要专心、耐心，多练习，就一定会好！就一定会好！我们一起加油！我们一起加油！实践增长才干实践增长才干 技能造就未来技能造就未来 知而行知而行 干而会干而会 实践出真知实践出真知行而知行而知 积体会积体会 实践是检验真理的唯一标准实践是检验真理的唯一标准 大国工匠大国工匠 实业的标杆实业的标杆 中华复兴的巨匠中华复兴的巨匠
