空冷器管束验漏工具的发明和应用

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 1

空冷器管束验漏工具的发明和应用

王建

中国石化西北油田分公司雅克拉采气厂新疆库车842017

摘要:空气冷却器是以环境空气作为冷却介质,横掠翅片管外,使管内高温工艺流体得到冷却或冷凝的设备,简称“空冷器”,也称“空气冷却式换热器”。空冷器也叫做翅片风机,常用它代替水冷式壳-管式换热器冷却介质。

关键词:空冷器;换热器

雅克拉集气处理站稳定气压缩机2005年投用以来,已运行超过五万小时,随着低压油气井进一级闪蒸分离器、二级闪蒸分离器后,含水油气直接进入压缩机进行压缩,稳定气压缩机空冷器管束频繁出现刺漏,严重影响了集气处理站的正常运行。

1存在问题

稳定气压缩机每次发生刺漏时,现场使用的方法是:用天然气对空冷器管束进行充压,然后用可燃气体检测仪检测浓度查找漏点。由于三级压缩管束压力高(6.0mpa)、温度高(135℃),气体扩散太快,每次查找漏点只能判断刺漏的大概位置,无法准确找出具体某根管束刺漏。只有对大概部位大面积封堵,封堵都是采用铜棒进行封堵,封堵之后铜棒将无法拆除,被堵管束无法再使用,每次刺漏都要堵上五对管束才能准确堵上刺漏管束,降低了空冷器制冷效果,减少了空冷器使用寿命。严重影响了集气处理站的正常运行。

2验漏工具的发明

为了可以准确查找出压缩机空冷器管束漏点,解决稳定气压缩机空冷器管束刺漏堵漏困难的问题,同时可以适用于不同类型的空冷器查找漏点。发明了一个空冷器管束验漏专用工具。

空冷器管束很细,而外面的堵头却比较大,所以工具必须要变径,因为要往管束里充气体检查漏点,所以验漏工具需要带螺纹,以防止充气体时工具起不到密封的作用。铜棒堵漏后不可拆卸。根据油嘴套的原理,我们采用O型圈密封即使拆卸时损坏,更换O型圈即可。由于空冷器结构原因,管束的大小不方便测量,在工具的前端有个三个O型圈槽,可由内而外放置逐一变大的O型圈,堵漏时更容易起到密封作用。验漏工具如下图所示:

3验漏工具的使用方法

使用前,根据O型圈损坏情况及时更换。1)先将疑似发生泄漏的管束两端对应的丝堵拆下。2)然后将两根工具推入管束,轻轻拧紧螺纹,推动工具前进,不能拧紧过多,过紧会磨损O型圈,影响密封。3)接好验漏工具后端充气管线及压力表。4)控制气源阀门对管束进行充气,速度不宜过快,容积较小很快即可充满。5)通过听声或者使用气体检测判断此根管束是否泄漏。6)使用后,先完全泄压后,方可拧开后端管线接头。

4发明效果和前景

空冷器管束验漏工具可以重复使用,可以有效准确的查找出漏点,而不对管束造成损伤。而且可以使用于不同管径管束。我区在使用工具后,每次刺漏只需堵一对管束就可以堵住,在以前至少需要三对以上才能堵住;而且每次对每根管束充可燃气体,使用报警仪检测,可以准确定位哪个管束刺漏。

集气处理站有16台空冷器,按每台空冷器管束每年出现刺漏一次计算,以往每次空冷器堵漏都需要堵上8根铜棒左右才能堵上刺漏,如果用验漏工具只需要2根,按每根铜棒300元算,可节约成本约(8-2)*16*300=28800元,空冷器的使用寿命是10年,节省了整体更换管束费用。一台空冷器管束更换费用15万,平均每年损耗15万/10=1.5万元。刺漏1次/季度,原来每次堵漏时间为3小时,现堵漏时间为0.5小时,每小时减少损失气量约为2000方,1元/方。

每年可以减少损失16*1.5&pide;4+2.88+16*1*(3-0.5)*2000*1*4&pide;10000=40.88万元。每季度减少损失10.22万元

空冷器管束验漏工具能够应用于各种类型空冷器,具有方便、轻巧、多用的特点,该发明减少了堵漏的成本,增加了管束使用寿命,具有极大的应用前景。

参考文献:

[1]于彬:杨洪兰;管壳式换热器中换热器与管板连接的工艺研究;金属加工(热加工);2010年6期

[2]王庭尧;金晓男:窦弢;金晓鸥;;双相钢换热管局部腐蚀机理研究[J];机械工程师;2010年07期

[3]詹典斌;杜永勤;徐峰;;锆换热管与管板接头脉冲焊接工艺[J];金属加工(热加工);2010年08期

[4]GB/T-15386-94空冷式换热器(S).1994

[5]AirCooledHeatExchangersForGenerMRefineryService(API661-2002)[S]