横管式冷却器冷却管的更换方法

专利名称：横管式冷却器冷却管的更换方法
技术领域：
本发明涉及一种冷却管更换方法，特别涉及一种横管式冷却器冷却管的更换方法。
背景技术：
在冶金、化工生产行业中，那些横管式冷却器在使用一段时间后，由于冷却管上常黏 附有焦油等粘性物质，所以，需要用氨水进行清扫。冷却管会因为清扫氨水的腐蚀产生泄
漏，煤气中的氨水和焦油等杂质由于管壁的泄漏进入水系统，会严重影响生产的正常进行。 若冷却水管使用的是冷冻水，会因为水中的药剂影响，长期连续运行且管内冷却水流速较 慢，造成管内侧结垢腐蚀严重，严重影响热交换的效率。因而需要定期更换冷却器的冷却 管。
目前，解决更换冷却管的方法主要有两种1)将整台冷却器报废。此方案焊缝质量 比较可靠，但成本较高，周期也较长。2)局部更换。如图1、图2所示，现有的方法是 在管箱内将管板沿管束的外围割除。制作新的管板，在管板上按照冷却管的位置制作管孔， 将新的管板与旧管板对接，然后在对接处实行焊接，将冷却管焊接在管板的管孔上。这种 方法由于新的管板需要对接在冷却管上，所以，新的管板与旧的管板很难对接严密，另外， 焊接过程中旧管板变形较大，因此，焊缝质量得不到保证。
有鉴于上述现有的冷却管更换方法存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造 多年来丰富的实务经验和专业知识，并加以实际运用，以期创设出效果更好的横管式冷却
器冷却管的更换方法。经本发明人不断研究、试验和改进，创设出本发明。

发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种能够制造出使用寿命更长、成本低的横管式冷却 器冷却管的更换方法。
为解决上述技术问题，横管式冷却器包括多个上下连接的横管式冷却器单元，横管式 冷却器单元包括一冷却器箱体，冷却器箱体包括两相对的侧板和两面板，两面板上各设置 一法兰盘，面板与法兰盘为一体铸造而成，法兰盘内设置管板，两管板上设置多个管孔， 两管板的相应管孔之间连接冷却管，本发明横管式冷却器冷却管的更换方法的更换步骤如 下，第一、将两个横管式冷却器单元的所有冷却管割除； 第二、将整个面板连同管板、法兰盘一起割除；
第三、制作两个新的管板，在所述管板上制作管孔，并制作新的面板； 第四、将所述两个管板分别焊接在两个新的面板上，将所述两个面板焊接在冷却器的 两侧板上；
第五、将全部冷却管焊接在两管板的相应管孔内；
第六、对下面两个单元重复上述操作步骤，对上下两面板的横焊缝进行焊接，最终将 所有单元都更换安装完毕。
优选的是，两个横管式冷却器单元为一组，自上而下实施更换步骤。 优选的是，对冷却器进行气压试验后，在冷却管和管板的焊缝上全部涂上环氧树脂。 优选的是，管板的平面度控制在3mm以内，并进行喷砂、除锈处理。 采用这样的结构后，管板的焊接可以在地面实施，提高了焊接质量，因而延长了横管 式冷却管的使用寿命，长远来看，同时降低了设备的维护成本。


下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步详细的说明。
图1是现有的冷却管更换方法示意图。
图2是图1的俯视图。
图3是横管式冷却器单元的主视图。
图4是图3的侧视图。
图5是本发明横管式冷却器冷却管的更换方法的主视图。 图6是图5的俯视图。
1、管板 2、面板
3、侧板 4、冷却管
5、法兰盘 6、盖板
7、管孔
具体实施例方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步描述。横管式冷却器单元的结构如图3、图4所示，横管式冷却器包括多个上下连接的横管 式冷却器单元，横管式冷却器单元包括一冷却器箱体，冷却器箱体包括两相对的侧板3 和两面板2，两面板2上各设置一法兰盘5，面板2与法兰盘5为一体铸造而成，法兰盘 5内设置管板1，两管板1上设置多个管孔7，两管板l的相应管孔7之间连接冷却管4。 在法兰盘5外用螺栓连接盖板6。在法兰盘5、盖板6和管板1之间形成一与冷却管4连 通的管箱。
本发明采用了一种更换横管式冷却器冷却管4的方法，该方法采用以下步骤进行操
作
第一、将两个横管式冷却器单元的所有冷却管4割除；
第二、将整个面板2连同管板1、法兰盘5—起割除，如图5、图6中虚线所示的部 位割除；
第三、制作两个新的管板l，在所述管板1上制作管孔7，并制作新的面板2; 第四、将所述两个管板1分别焊接在两个新的面板2上，将所述两个面板2焊接在冷 却器的两侧板3上，面板2与侧板3的焊缝为纵焊缝9，如图6所示； 第五、将全部冷却管4焊接在两管板1的相应管孔7内；
第六、对下面两个单元重复上述操作步骤，对上下两面板2的横焊缝8进行焊接，如 图5所示，最终将所有单元都更换安装完毕。
在更换管板1和冷却管4的过程中，需要严格控制管孔7和冷却管4的公差。在更换 工作完成后，需要进行壳体气压试验，合格后在法兰盘5盖板6内将冷却管4和管板1 的焊缝上全部涂上环氧树脂。焊缝的腐蚀一般都是由于微小裂纹等逐渐劣化形成后，如果 事先就把这些裂缝或微孔都用耐酸、耐碱的树脂隔离起来，阻止裂缝或微孔继续扩展，这 无疑会延长其使用寿命。
将冷却管4去除后，在更换冷却管4时，将每排冷却管4适当减少，如现有的冷却管 4为38根，将其减少到35根，这样可提高冷却水流速，使管内侧减少结垢。冷却器经常 冷却一些高温的气体，会有焦油等粘性较大的物质黏附在冷却管4上，所以需要用氨水清 扫。现有的清扫方式是将氨水直接喷射在冷却管4上，这样容易腐蚀冷却管4。在清扫氨 水管下增设公称直径80mm的半圆管缓冲，以避免清扫氨水直接喷射在冷却管4外壁产生 腐蚀，从而相对地延长其使用寿命。
严格控制管孔7和冷却管4的公差。通过调研及实际运用，我们将管孔7的公差值定 为O58.20+0.4 (原设计值定为0)58. 50+0.4)，换热管为。57X3.5，外径公差值为①57±0.46，厚度允许偏差为±8%(按普通碳钢换热管标准GB/T 8163，外径公差值为057 ±0. 57，厚度允许偏差为一10% +12%)，换热管长度公差为4000士5mm(原设计值定为4000 土10mm)，均在原设计值和行业标准允许的范围内，实践证明效果良好。
采用此种横管式冷却器冷却管4更换的方法，与整体更换冷却器方案相比较，使用寿 命相当，而且可以縮短检修时间、节省检修费用；与原来的局部更换方案相比，检修时间 相当，检修费用略高，但是可以提高使用寿命约一倍，从长远来看，还是降低了设备维护 成本。
使用新的管板1检修方案以后，对管板1的焊接可以在地面上进行，与高空焊接相比 更为方便。而且在面板2外和面板2内都可以焊接，大大改善了焊缝质量。横管式冷却器 试压后能顺利保压，效果基本上和整体更换一样，使用寿命约为十年，而检修费用大大降 低，成本仅为80万元/台，检修所需时间仅为2月/台。和整体更换相比，每台节约180 万元/台，检修所需时间縮短4月/台。
由于横冷器在国内冶金、化工企业均有使用，据有关方面统计，目前世界上有五千台 在役，国内也有三百余台。因此，只要使用此类设备的企业均可使用此降低成本、縮短周 期的检修技术。
权利要求
1.一种横管式冷却器冷却管的更换方法，所述横管式冷却器包括多个上下连接的横管式冷却器单元，所述横管式冷却器单元包括一冷却器箱体，所述冷却器箱体包括两相对的侧板和两面板(2)，所述两面板(2)上各设置一法兰盘(5)，所述面板(2)与法兰盘(5)为一体铸造而成，所述法兰盘(5)内设置管板(1)，所述两管板(1)上设置多个管孔(7)，所述两管板(1)的相应管孔(7)之间连接冷却管(4)，其特征在于更换步骤如下，第一、将两个横管式冷却器单元的所有冷却管(4)割除；第二、将整个面板(2)连同管板(1)、法兰盘(5)一起割除；第三、制作两个新的管板(1)，在所述管板(1)上制作管孔(7)，并制作新的面板(2)；第四、将所述两个管板(1)分别焊接在两个新的面板(2)上，将所述两个面板(2)焊接在冷却器的两侧板上；第五、将全部冷却管(4)焊接在两管板(1)的相应管孔(7)内；第六、对下面两个单元重复上述操作步骤，对上下两面板(2)的横焊缝(8)进行焊接，最终将所有单元都更换安装完毕。
2. 根据权利要求1所述的横管式冷却器冷却管的更换方法，其特征在于两个横管式冷 却器单元为一组，自上而下实施更换步骤。
3. 根据权利要求1所述的横管式冷却器冷却管的更换方法，其特征在于对冷却器进行 气压试验后，在冷却管(4)和管板(1)的焊缝上全部涂上环氧树脂。
4. 根据权利要求1所述的横管式冷却器冷却管的更换方法，其特征在于管板(1)的平面度控制在3mm以内，并进行喷砂、除锈处理。
全文摘要
本发明公开了一种横管式冷却器冷却管的更换方法，将两个横管式冷却器单元的所有冷却管(4)割除，将整个面板(2)连同管板(1)、面板(2)以外的法兰盘(5)、盖板(6)一起割除，制作两个新的管板(1)，在所述管板(1)上制作管孔(7)，并制作新的面板(2)，面板(2)与法兰盘(5)为一体铸造而成，将两个管板(1)分别焊接在两个新的面板(2)上，将两个面板(2)焊接在冷却器的两侧板上，将全部冷却管(4)焊接在两管板(1)的相应管孔(7)内，对下面两个单元重复上述操作步骤，最终将所有单元都更换完毕。采用这样的方法后，可以延长横管式冷却管的寿命，降低设备的长期维护成本。
文档编号B23P17/00GK101539377SQ20081003477
公开日2009年9月23日 申请日期2008年3月18日 优先权日2008年3月18日
发明者杨宇峰, 胥菊英 申请人:中冶宝钢技术服务有限公司