Отчет по производственной практике «Газпромнефть-Омский НПЗ»

9.        Марка теплообменника :

 

       Расшифровка марки теплообменника:

     -в числителе: 1200 – диаметр теплообменника в мм, ТН – теплообменник жесткой конструкции, 1,6 – давление в МПа, Б12 – биметалл по материальному оформлению;

     -в знаменателе: 25х1,5 – диаметр теплообменной трубы и толщина ее стенки в мм, Г – теплообменные трубы имеют гладкую поверхность, 3– длина теплообменной трубы в м, Т – расположение теплообменных труб по вершинам равностороннего треугольника, 4 – число ходов по трубному пространству. 

     

3. Монтаж вертикального теплообменника жесткой конструкции

 

     Технология  подъема теплообменника является составной частью проекта проведения монтажных работ. Проектом предусматривается подробная схема подъема: указываются места установки крана, его положение на различных этапах подъема, расположение расчалок, лебедок, отводимых тросов и т.д. В этом же проекте приводятся технические характеристики всех подъемных средств. Усилия, испытываемые элементами такелажной оснастки при подъеме аппарата, изменяются в широком интервале. Расчет этих элементов производят по максимальному усилию.

     Степень сложности установки данного теплообменника в проектное положение определяется его габаритным размером (длиной и диаметром), массой, а также высотой фундамента (постамента).

     Подъем  аппарата осуществляется краном LTM-1050.Теплообменник  поставляется на монтажную площадку уже в собранном виде и монтируется как одно целое.

     Теплообменник поднимают на фундамент полностью в собранном виде, после к нему приваривают все обслуживающие металлоконструкции, устанавливают запорную арматуру и трубопроводную обвязку и наносят теплоизоляцию.

     Масса и размеры монтируемого кожухотрубного теплообменника позволяют транспортировать его к месту монтажа в состоянии двух блоков собранных на заводе-изготовителе. Для транспортирования используют железнодорожные платформы, трейлеры, автомашины.

     Теплообменник устанавливают вертикально на отметке +6,2м Опорной конструкцией для него служит перекрытие между этажами цеха. К трубопроводной обвязке приступают после окончательной проверки положения корпуса и закрепления болтов, соединяющих его опоры с постаментом. Положение теплообменника выверяют уровнем, подкладывая, если это необходимо, под опорные плоскости стальные планки.

     

       При выверке установки теплообменных аппаратов на фундаменте отклонения от проектных осей и отметок, а также горизонтальности не должны превышать:

     - главных осей аппарата в плане  — ± 20 мм;

     - фактической высотной отметки установленного аппарата — ± 10 мм;

     Неподвижные опоры, устанавливаемые со стороны неподвижной трубной решетки, закрепляют намертво. Зазор между болтами и овальными вырезами расположен в сторону возможного удлинения теплообменника

     Монтируемый теплообменник опрессован на пробное давление на заводе-изготовителе, поэтому на монтажной площадке его не опрессовывают, ограничиваясь проверкой общей системы теплообмена вместе с трубопроводной обвязкой после завершения монтажных работ.  

     1.3.1 Подготовка теплообменника к ремонту

     Теплообменники  ремонтируют при планово-предупредительных  ремонтах технологической установки. Порядок подготовки аппарата к ремонту и проведения ремонтных работ зависит от особенностей установки.

     В большинстве случаев аппараты готовят  к ремонту следующим образом. Доводят давление в теплообменнике до атмосферного, из аппарата удаляют  рабочую среду, после чего его пропаривают водяным паром, который вытесняет оставшиеся в аппарате пары и газы. После пропарки теплообменник промывают водой. В некоторых случаях пропарку и промывку чередуют несколько раз. Время операций оговаривается в производственной инструкции (технологическом регламенте) каждой технологической установки или технологического блока, в зависимости от технологического процесса.

     Промывка  теплообменника водой способствует также более быстрому их остыванию. Нельзя приступать к ремонтным работам, если температура промывной воды превышает 50 °С. Пропаренный и промытый аппарат отсоединяют от всех аппаратов и коммуникаций глухими заглушками, устанавливаемыми во фланцевых соединениях штуцеров. Установку каждой заглушки и последующее ее снятие регистрируют в специальном журнале. 
 

     1.3.2 Технология ремонта

     Теплообменники жесткой конструкции. Подготовка вертикальных теплообменников жесткой конструкции к ремонту и их промывка, способы чистки внутренних поверхностей труб и устранения обнаруженных дефектов такие же, как и для теплообменников жесткой конструкции. Специфична лишь методика определения дефектов, вытекающая из разъемности трубного пучка.

     Выявление дефектов опрессовкой межтрубного  пространства на контрольное давление проверяют герметичность корпуса  и днища, а также сопряжений. После спуска опрессовочной воды при открытой спускной муфте на днище корпуса проверяют трубное пространство, выявлены дефекты распределительной камеры и сопряжений. Появление воды из спускной муфты на днище корпуса указывают на наличие дефекта в трубном пучке. Характер этого дефекта может быть выяснен только после разборки днища корпуса при повторной опрессовке трубного пространства. Визуально можно установить только пропуск в сопряжении крышки плавающей головкой с подвижной решеткой и нарушение соединения труб с этой решеткой. Такие дефекты устраняют, прежде всего, путем смены прокладки на крышке (подтяжки болтов без смены прокладки следует избегать) и перевальцовки или сварки концов труб. Если после этого при опрессовке вода все же проникает в межтрубное пространство, приходят к выводу о нарушении герметичности соединения труб с неподвижной трубной решеткой либо об износе одной или нескольких труб.

     

     Для точного установления дефекта разбирают  крышку распределительной камеры , чтобы обнажить трубные решетки с развальцованными в них концами труб; со стороны подвижной решетки к корпусу прикрепляют приставную головку. По течи на торцах решеток при опрессовке корпуса судят о неплотной вальцовке (сварке); если же изношена труба, в ней появляется опрессовочная вода.

     Смена трубного пучка. Существенное эксплуатационное достоинство теплообменников – возможность смены трубных пучков, которые, как правило, подвержены большему износу, чем другие узлы.

     При наличии большого числа поврежденных труб трубный пучок извлекают из корпуса и заменяют новым. Смена трубных пучков - трудоемкая операция, поэтому для ее выполнения должны быть применены средства механизации, а также предусмотрены конструктивные меры в местах сопряжения пучка с корпусом.

     С целью механизации извлечения поврежденных и установки на место новых пучков труб в вертикальных теплообменниках практикуют применение специальных экстракторов. Экстракторы жестко крепятся к корпусу аппарата; они поддерживают направление пучка, исключая защемление его в корпусе в результате провисания под влиянием собственного веса. Удобно пользоваться стационарными    балками,     по      которым       перемещаются      два     тельфера,

поддерживающие пучок в вертикальное положении. В тех случаях, когда пучок трудно извлечь из корпуса, применяют лебедку или трактор, тросы от которых крепят к неподвижной решетке. Для этого на ней должны быть предусмотрены отверстия с нарезкой под рамы широко применяют также самоходные краны, если возможен их беспрепятственный въезд на территорию установки.

     Для смены пучков вертикально расположенных  теплообменников обычно используют специальную металлоконструкцию с монобалкой или мостовым краном, которые могут перемещаться вдоль фронта теплообменников. При смене пучка труб подъемный механизм устанавливают строго центрально по отношению к теплообменнику, что исключает необходимость в дополнительной поддержке.

     

     Чтобы облегчить извлечение и установку  на место трубных решеток, к ним  приваривают ребра жесткости, которыми они опираются на внутреннюю поверхность корпуса. Этому способствуют катки, предусмотренные у пучков труб в горизонтально расположенных крупных теплообменных аппаратах. Ребра жесткости и катки предотвращают заклинивание и защемление при перемещении пучка вдоль корпуса.

     Пучки извлекают из корпуса также при  необходимости чистки наружных поверхностей теплообменных труб и внутренней поверхности корпуса. Чистка поверхности корпуса не представляет трудностей, чистка же наружных поверхностей труб пучка весьма сложна.

     При промывке пучок труб помещают в ванну  с керосином, соляровым маслом или  кислотой. Промывную смесь подогревают паром и с помощью насоса сильной струей подают в ванну. По окончании промывки циркуляция промывной жидкости прекращается, грязь осаждается в сборнике, из которого она затем спускается.

     Твердые отложения удаляют с помощью  пескоструйного аппарата или чистилок. В первом случае отложения предварительно высушивают пропариванием или путем нагревания горячим воздухом. Этими способами хорошо очищаются пучки труб, расположенные в вершинах квадрата (кородорно). При шахматном расположении таким способом можно чистить только поверхности периферийных труб. Поэтому если теплообменные трубы в соответствии с выбранной схемой теплообмена омываются загрязненной жидкостью, следует располагать их в пучке только по вершинам квадрата. Механическая чистка наружных поверхностей труб совершенно невозможна, если пучок составлен из получивших широкое распространение ребристых труб.

     Очищенный пучок труб перед установкой в корпус следует опрессовать. Для этого собирают плавающую головку, а к неподвижной решетке на болтах подсоединяют специально изготовленное днище.

     Плавающая головка работает в сложных условиях: ее крепежные детали постоянно находятся в жидкости, заполняющей корпус. У нормализованных теплообменников крышки плавающей головки плотно прижимаются к подвижной решетке   трубного   пучка   нажимными   винтами,   ввернутыми   в   специальные полукольца – фланцевые скобы.

При разборке и сборке эти винты часто ломаются, особенно тогда, когда межтрубное пространство при эксплуатации омывается загрязненной или коррозионно-агрессивной жидкостью. Извлечение поломанных винтов одним из способов, описанных в гл. ], связано со значительными затратами времени. Этого недостатка лишены конструкции, в которых крышки плавающих головок крепят накидными фланцами и накидными полукольцами с помощью болтов или шпилек.

     При установке прокладок в сопряжениях  подвижной трубной решетки с  крышкой необходимо проследить за целостностыо прокладки, совпадением се с сопрягаемыми поверхностями и равномерностью деформации ее в процессе - затяжки крепежных болтов. Степень затяжки болтов и шпилек устанавливают в зависимости от температуры среды, омывающей их в процессе эксплуатации. Если эта температура существенно превышает температуру в трубном пространстве, затяжка должна быть несколько сильнее обычной, с учетом удлинения болтов и шпилек вследствие разности температур. Следует иметь в виду также подверженность крепежных деталей релаксации.

     

     Распределительная камера. Для проверки состояния плоских  перегородок распределительной  камеры и торца неподвижной трубной  решетки снимают крышку. Проверке подлежат плоские перегородки; они  могут быть изношены или оторваны от стенок камеры или друг от друга. Плотное сопряжение перегородок с неподвижной решеткой с одной стороны и с крышкой самой камеры – с другой обеспечивается, правильны выбором размеров уплотняющего материала. Путем опрессовки трудно установить, насколько плотны эти сопряжения. Если это условие очень важно, все трубки с противоположной стороны должны быть в процессе опрессовки заглушены временными пробками. 

         1.4 Охрана труда и окружающей среды 

     Охрана  труда  —  это  система  законодательных  актов  и соответствующих им социально-экономических, технических, гигиенических и организационных  мероприятий  обеспечивающих  безопасность,  сохранение здоровья и работоспособность человека в процессе  труда.

Согласно  действующим нормативным документам Е-1 относятся к категориям:

     - по ПУЭ к классу В – I г, а по СНИП к категории А

     Технологический процесс на установке характеризуется:

     - наличием высоких температур до 530°С, давления до 5,0 МПа, а также открытого огня в технологической печи;