試論浮頭式換熱器的失效分析與安全管理策略

1、<p>　　試論浮頭式換熱器的失效分析與安全管理策略</p><p>　　摘　要：當(dāng)前時(shí)期，隨著化學(xué)工業(yè)發(fā)展的不斷完善，浮頭式換熱器成為各項(xiàng)工作的主要換熱裝置，為提升換熱水平提供了極大的優(yōu)勢(shì)。但是，浮頭式換熱器在應(yīng)用中容易受到腐蝕、焊接、溫度等因素的影響，繼而出現(xiàn)失效問(wèn)題，影響換熱器的工作性能，開(kāi)展安全管理極其必要。本文便以浮頭式換熱器為主題，通過(guò)分析其失效的相關(guān)問(wèn)題，談?wù)摿碎_(kāi)展安全管理的幾點(diǎn)策略。 &

2、lt;/p><p>　　關(guān)鍵詞：浮頭式換熱器　失效　安全管理　策略 </p><p>　　浮頭式換熱器作為新時(shí)期化學(xué)、石油以及能源工業(yè)中廣泛應(yīng)用的換熱裝置，它在應(yīng)用中體現(xiàn)出管束構(gòu)件易抽出清洗、殼體不能影響管束溫差變化等優(yōu)勢(shì)，對(duì)各項(xiàng)換熱工作的開(kāi)展提供了極大的技術(shù)支持。而且，此種換熱裝置實(shí)際運(yùn)行效果直接關(guān)系著各項(xiàng)工業(yè)設(shè)備能夠安全、持續(xù)、可靠的運(yùn)行，從而影響到各項(xiàng)裝置的實(shí)際生產(chǎn)效果以及效益創(chuàng)造狀況。

3、因此，近年來(lái)，技術(shù)維護(hù)人員紛紛極大了對(duì)于浮頭式換熱器相關(guān)失效問(wèn)題的研究，力求通過(guò)有效的管理策略輔助其安全運(yùn)行。 </p><p>　　一、浮頭式換熱器失效的相關(guān)問(wèn)題分析 </p><p><b>　　1.失效問(wèn)題 </b></p><p>　　浮頭式的換熱器在運(yùn)行中最常見(jiàn)的失效問(wèn)題，主要便體現(xiàn)為設(shè)備的各種泄露故障，技術(shù)人員對(duì)其失效問(wèn)題進(jìn)行分析，

4、必須從此角度入手，通過(guò)把握造成泄露的原因，再進(jìn)行綜合全面的分析，并采取有效的安全管理策略。具體來(lái)講，誘發(fā)泄露的原因主要體現(xiàn)為以下幾個(gè)方面： </p><p>　　1.1浮頭式的換熱器具有極其復(fù)雜的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，技術(shù)人員在對(duì)浮頭端的浮頭蓋進(jìn)行操作的過(guò)程中，往往難以發(fā)現(xiàn)其存在的泄露隱患，繼而容易誘發(fā)蓋端泄露問(wèn)題，需要技術(shù)人員對(duì)其進(jìn)行重點(diǎn)性的密封。同時(shí)，鑒于此種換熱器設(shè)備的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，需要耗費(fèi)較高的材料才能制作完成，如果

5、加工人員應(yīng)用工藝與所選的材料不相符合，勢(shì)必會(huì)使焊接作業(yè)出現(xiàn)漏洞，繼而影響到裝置的密封性能，從而造成腐蝕泄露隱患。 </p><p>　　1.2操作人員對(duì)其進(jìn)行過(guò)快、不穩(wěn)定的操作，不能及時(shí)地補(bǔ)充介質(zhì)，還會(huì)致使管束的振動(dòng)速度迅猛加劇，從而誘發(fā)泄漏問(wèn)題。而且，由于此種裝置應(yīng)用場(chǎng)所的管殼壁間存在較大溫差，管板勢(shì)必會(huì)受到過(guò)大溫差應(yīng)力的影響，繼而造成軸向荷載的增加，從而導(dǎo)致彎曲、變形等問(wèn)題出現(xiàn)，使密封面受到破壞，進(jìn)而造成其運(yùn)

6、行中介質(zhì)的泄露。 </p><p>　　1.3管理人員在對(duì)浮頭式的換熱器進(jìn)行清洗時(shí)，往往會(huì)由于其管束以及殼體之間存在過(guò)大間隙，而導(dǎo)致清洗液體的龐柳，從而極大管束的振動(dòng)頻率與幅度，使管束以及殼程的管壁變薄，繼而誘發(fā)泄露問(wèn)題。而且，各種沖洗液體對(duì)腐蝕其殼程以及管束，使二者表面呈現(xiàn)出腐蝕坑，進(jìn)而使設(shè)備因?yàn)楦g而出現(xiàn)泄露。 </p><p><b>　　2.失效分析 </b>

7、</p><p>　　2.1失效分析內(nèi)容。管理人員開(kāi)展失效分析，主要包括腐蝕以及疲勞這兩個(gè)方面，其中腐蝕失效是指管壁受到介質(zhì)的腐蝕而產(chǎn)生的侵蝕性破壞的失效問(wèn)題，而疲勞則是指裝置運(yùn)行中壓力交變誘發(fā)突變，繼而造成機(jī)械應(yīng)力以及溫差應(yīng)力的出現(xiàn)，造成設(shè)備疲勞運(yùn)行的失效問(wèn)題。 </p><p>　　2.2失效分析方法。失效分析的方法主要包括金相分析法以及殘骸分析法這兩種，其中金相分析法側(cè)重對(duì)金屬、合金

8、材質(zhì)的內(nèi)部組織與組織缺陷進(jìn)行分析，它主要借助于金相顯微鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)。而殘骸分析法則在于對(duì)斷裂源、損壞件的尋找及失效誘因（比如設(shè)計(jì)、材質(zhì)、制造、使用等方面）的分析，然后對(duì)該事故作出綜合的評(píng)價(jià)。 </p><p>　　二、浮頭式換熱器的相關(guān)安全管理策略 </p><p>　　作為優(yōu)化的換熱裝置，浮頭式換熱器主要包括管箱、管束、殼體、外頭蓋及浮頭蓋等幾種結(jié)構(gòu)部件，它可以應(yīng)用于4500攝氏度的高溫環(huán)境

9、，以及64兆帕的高壓環(huán)境，可以應(yīng)對(duì)結(jié)垢嚴(yán)重、易腐蝕的換熱作業(yè)，且管束構(gòu)件能夠抽出，便于工作人員對(duì)管、殼進(jìn)行清洗，同時(shí)，其介質(zhì)之間的溫差不會(huì)受到其他構(gòu)件的限制。但是，此種裝備的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，浮頭部位容易出現(xiàn)泄漏問(wèn)題，從而普遍存在著各種影響換熱效果的裝置失效問(wèn)題。因此，技術(shù)維護(hù)人員必須對(duì)其進(jìn)行全方位的安全管理，以提升設(shè)備運(yùn)行的安全性與可靠性。具體來(lái)講，其安全管理工作大致包括以下幾點(diǎn)策略 </p><p>　　1.健全

10、安全管理體制 </p><p>　　浮頭式換熱器的安全管理工作需要以相關(guān)的管理制度作為依據(jù)，才能夠保證各項(xiàng)管理工作的有效實(shí)施，因此，相關(guān)設(shè)備使用單位必須努力健全針對(duì)浮頭式的換熱器運(yùn)行的安全管理體制。1）其體制的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)包括使用浮頭式換熱器進(jìn)行生產(chǎn)應(yīng)當(dāng)遵循的法律法規(guī)、規(guī)章制度，以及單位內(nèi)各部門、車間、人員應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的安全管理職責(zé)與任務(wù)，對(duì)全體人員進(jìn)行安全教育以及培訓(xùn)的工作計(jì)劃，事故的應(yīng)急預(yù)案體系，車間各種安全裝備的配

11、置等。2）該單位必須要針對(duì)具體體制的宣傳以及實(shí)行工作，構(gòu)筑出完善的傳達(dá)體制，通過(guò)強(qiáng)化領(lǐng)導(dǎo)及管理人員對(duì)體制的重視與踐行力度，以保證其員工在上層人員的領(lǐng)導(dǎo)與管理下切實(shí)地履行各種制度規(guī)定，以保證生產(chǎn)工作有規(guī)可行，避免浮頭式換熱器出現(xiàn)問(wèn)題。 </p><p>　　2.構(gòu)筑事故應(yīng)急預(yù)案 </p><p>　　生產(chǎn)單位對(duì)浮頭式的換熱器進(jìn)行安全管理，必須針對(duì)各種事故出現(xiàn)的頻率、類型、原因以及造成的危害等

12、，構(gòu)筑完善的應(yīng)急預(yù)案體系，以開(kāi)展對(duì)于各項(xiàng)事故的預(yù)防性管理與應(yīng)急處理，盡量達(dá)到對(duì)于事故發(fā)生的隨機(jī)與偶然性的應(yīng)對(duì)，從而降低事故造成的危害。1）生產(chǎn)單位應(yīng)當(dāng)著力應(yīng)對(duì)浮頭式換熱器容易出現(xiàn)的泄露、爆炸等事故，構(gòu)筑保證員工人身安全、降低環(huán)境污染等方面的針對(duì)性的應(yīng)急預(yù)案體系。同時(shí)，為了保證各種預(yù)案體系發(fā)揮作用，生產(chǎn)單位還必須建立由總公司、分公司、項(xiàng)目部，以及領(lǐng)導(dǎo)、普通員工、技術(shù)維護(hù)人員等共同構(gòu)成的應(yīng)急預(yù)案的指揮與實(shí)施小組。2）應(yīng)急預(yù)案體制的構(gòu)筑必須努

13、力達(dá)到對(duì)各項(xiàng)應(yīng)急工作職責(zé)與任務(wù)的有效分配，使各部分人員各司其職又相互協(xié)作，進(jìn)而推動(dòng)應(yīng)急處理工作的系統(tǒng)化、暢通性開(kāi)展。而且，生產(chǎn)單位還必須針對(duì)應(yīng)急預(yù)案體系，準(zhǔn)備足夠多的應(yīng)急設(shè)備、材料，并定期地組織開(kāi)展事故應(yīng)急處理演練，以保證各項(xiàng)設(shè)備材料的可用性，提升人員的應(yīng)急處理能力。 </p><p>　　3.建立安全檢查清單 </p><p>　　若想推動(dòng)浮頭式換熱器各項(xiàng)事故的有效解決，安全管理人員還必

14、須著力針對(duì)此裝置的使用與故障狀況，建立完善的安全檢查清單，為技術(shù)檢修人員開(kāi)展檢查與維修工作提供詳細(xì)的工作指導(dǎo)。具體來(lái)講，此清單主要應(yīng)當(dāng)包括以下幾個(gè)方面：制作與安裝環(huán)節(jié)的密封狀況與接縫焊接牢固性；員工操作使用是否按照安全規(guī)程與技術(shù)要求開(kāi)展，是否持操作合格證對(duì)裝置進(jìn)行操作；浮頭式換熱器使用過(guò)程中，有無(wú)存在安全閥、緊急切斷裝置、液面劑與壓力表等構(gòu)件的工作狀態(tài)；浮頭式的換熱器應(yīng)用是否具有完善的設(shè)備使用、檔案應(yīng)急預(yù)案、危險(xiǎn)源管理規(guī)定等。 <

15、/p><p><b>　　三、結(jié)語(yǔ) </b></p><p>　　浮頭式的換熱器作為具有顯著優(yōu)勢(shì)的換熱裝置，同時(shí)也存在著固有的失效隱患，因此，使用此裝置的單位與管理人員、技術(shù)人員，必須努力加強(qiáng)對(duì)于裝置的全方位失效分析與安全管理。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1