ООО Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование
1021, 10 этаж, Корпус Б, Комплекс «Цзянъе Кайсюань», ул. Хуаюань, 122, район Цзиньшуй, г. Чжэнчжоу, пров. Хэнань, Китай
ООО Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование
1021, 10 этаж, Корпус Б, Комплекс «Цзянъе Кайсюань», ул. Хуаюань, 122, район Цзиньшуй, г. Чжэнчжоу, пров. Хэнань, Китай
Если где и кроются самые жирные косяки монтажников — так это в узле плавающей головки. Все знают про температурные расширения, но когда видишь как на ?Северстали? заклинило пакет из-за перекоса направляющих шин... Ладно, обо всем по порядку.
Вот этот узел — не просто крышка с уплотнением. Зазор между трубной решеткой и кожухом должен считать не только конструктор, но и тот, кто будет монтировать. Помню, для ?Казаньоргсинтеза? делали аппараты с плавающей головкой где пришлось пересчитывать компенсационные зазоры — завод-изготовитель дал стандартный расчет, но при реальных пульсациях потока от центробежных насосов плавающая головка начинала вибрировать.
Кто виноват? Производитель трубных решеток сэкономил на припуске под обработку или монтажники не проверили соосность? В итоге сделали контрольные замеры на месте — оказалось, деформация кожуха при транспортировке. Такие нюансы в расчетах не заложишь.
И еще по материалам: для плавающей головки часто берут тот же сталь 09Г2С, что и для кожуха. Но если в теплообменнике идет попеременное охлаждение/нагрев — лучше головку делать из нержавейки. Дороже, да, но когда на ?Магнитке? головку повело после полугода работы, ремонт обошелся втрое дороже.
Самая частая ошибка — когда монтажники фиксируют плавающую головку при транспортировке стяжками, а потом забывают их снять. Аппарат работает, головка не ?плавает?, трубы трещат по сварным швам. Видел такое на объекте ООО ?Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование? — пришлось вскрывать уже смонтированный теплообменник.
Еще момент с болтовыми соединениями — здесь нужен динамометрический ключ, а не ?на глазок?. Перетянешь — деформируешь прокладку, недотянешь — будет течь. Для аппаратов с плавающей головкой это критично, потому что фланцевое соединение здесь нагружено не только давлением, но и температурными перемещениями.
И про тепловые расширения — если аппарат длиной больше 3 метров, надо обязательно проверять свободный ход головки после монтажа. Как? Берем щуп и замеряем зазор между трубной решеткой и кожухом в холодном и прогретом состоянии. Разница должна быть в пределах паспортных значений.
На том же henanbeijin.ru для системы рекуперации тепла дымовых газов ставили кожухотрубчатый теплообменник с плавающей головкой. Проблема была в сажевых отложениях — головка закоксовалась и перестала двигаться. Пришлось разрабатывать систему промывки без демонтажа.
Здесь важно — для сред с загрязнениями надо увеличивать зазоры в узле плавающей головки. Стандартные 1-2 мм не подходят, лучше 3-4 мм. И направляющие шины делать съемными — для ремонта.
Кстати, ООО ?Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование? как раз специализируется на системах рекуперации отработанного тепла — там кожухотрубчатые аппараты с плавающей головкой часто ставят на выходе из печей. Температурные расширения значительные, поэтому без плавающей головки никак.
Многие забывают про вибрацию — если аппарат стоит рядом с компрессором или насосом, плавающая головка может начать резонировать. Был случай на азотной станции — головка разрушила трубное плетение за два месяца работы.
Решение? Ставить демпфирующие прокладки или изменять частоту собственных колебаний — например, увеличивать массу головки. Но это уже индивидуальные доработки.
И по трубам — для аппаратов с плавающей головкой лучше брать бесшовные трубы, даже если среда неагрессивная. Сварные швы создают остаточные напряжения, которые могут повлиять на подвижность пучка.
Производители обычно указывают рабочий ход плавающей головки для идеальных условий. Но на практике надо закладывать запас хотя бы 15-20% — на случай перепадов температур больше расчетных.
И по давлению — если в паспорте написано 25 атм, это не значит что при 25 атм плавающая головка будет нормально работать. Уже при 18-20 атм начинаются утечки через уплотнение — проверено на нескольких объектах.
Кстати, у ООО ?Хэнань Бэйцзинь Электромеханическое Оборудование? в паспортах на теплообменники с плавающей головкой я видел реальные испытательные давления, а не теоретические — это правильно. По крайней мере, можно ориентироваться на эти цифры при пусконаладке.
Самая запомнившаяся авария — на химическом комбинате плавающую головку заклинило из-за коррозии направляющих шин. Аппарат разорвало по трубной решетке. Расследование показало — не тот материал шин подобрали, плюс не было защиты от брызг.
Вывод простой — для агрессивных сред направляющие шины надо делать из того же материала что и трубы, либо защищать кожухом. Да, дороже, но дешевле чем останавливать производство.
И еще — при ремонте таких теплообменников часто пытаются заменить трубный пучок без замены направляющих. Это ошибка — износ шин всегда неравномерный, и новый пучок может не стать на место.
Сейчас появляются варианты с двойной плавающей головкой — для особо длинных аппаратов. Но это сложнее в изготовлении и дороже. Хотя для некоторых процессов — например, в системах рекуперации тепла от печей — оправдано.
Еще тенденция — делать плавающую головку не круглой, а овальной. Снижает вибрацию, но сложнее в производстве. Пока видел такие только в Европе, у нас еще не прижилось.
В общем, кожухотрубчатый теплообменник с плавающей головкой — аппарат капризный, но незаменимый для температурных расширений. Главное — не экономить на мелочах при проектировании и монтаже. Как говорится, скупой платит дважды, а с теплообменниками — трижды, с учетом остановки производства.
