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石墨換熱器內(nèi)漏分析及防范措施

文檔作者：吳世力唐水清馬耀文檔來源：冷軋板帶廠		點擊數(shù)：	更新時間： 2022年03月19日
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。2o15年第5期 0柳0鋼_ 科：技 ≯
石墨換熱器內(nèi)漏分析及防范措施
1 前言
熱軋鋼卷在冷軋之前，必須進行酸洗清除其
表面氧化鐵皮，以保證冷軋帶鋼的表面質(zhì)量。酸洗
是利用鹽酸與氧化鐵發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，達到除銹的效
果?；瘜W(xué)反應(yīng)需要在一定溫度下進行，溫度太低，
反應(yīng)就隉，除銹效果就差。實踐經(jīng)驗表明，鹽酸溫
度在65℃ ～95℃時，酸洗效果較好。冷軋板帶廠
采用石墨換熱器加熱鹽酸。石墨換熱器中的蒸汽冷
凝后形成的冷凝水用作漂洗段的漂洗水對帶鋼進行
漂洗。石墨換熱器主要由不透性石墨制作而成，具
備優(yōu)良的耐腐蝕『生和傳熱陛能，廣泛應(yīng)用于冷軋酸
洗行業(yè)中腐蝕介質(zhì)的加熱。柳鋼冷軋板帶廠酸洗線
的石墨換熱器相繼出現(xiàn)內(nèi)漏，鹽酸進入到冷凝水系
統(tǒng)中，使得漂洗后帶鋼表面容易生銹，并且，因帶
鋼表面有氯離子殘留，破壞乳化液的穩(wěn)定性，影響
帶鋼的軋制。為此，本廠組織攻關(guān)，排除故障，本
文進行總結(jié)。
2 分析與改進
2．1 石墨換熱器內(nèi)漏的原因分析
正常情況下，蒸汽通過石墨換熱器進行熱交
換之后，冷凝成水經(jīng)疏水閥排到冷凝水收集罐
內(nèi)。如果石墨換熱器內(nèi)冷凝水沒能通過疏水閥及
時排走，積壓在管道里將造成蒸汽流通不暢，換
熱效率低下，導(dǎo)致酸液溫度達不到生產(chǎn)工藝要
求，特別是在冬天，酸液溫度經(jīng)常<70 oC，影
響酸洗生產(chǎn)。造成酸液溫度偏低的直接原因是蒸
汽壓力偏低。工藝設(shè)計蒸汽工作壓力為0．4—0．6
MPa，實際人廠蒸汽壓力僅0．4 MPa左右，并且，
生產(chǎn)線投產(chǎn)日久，疏水閥維護不足已多數(shù)失效，
蒸汽主管道積水較多，特別是在冬天，蒸汽最低
時壓力只有0．3 MPa。當(dāng)蒸汽壓力小于0．35 MPa
時，冷凝水就會排水不暢；同時，由于蒸汽壓力
不足，飽和蒸汽的溫度也相應(yīng)降低，導(dǎo)致石墨換
熱器加熱能力不足。
每當(dāng)冷凝水排水不暢時，都局部打開疏水閥
旁通球閥，讓冷凝水順利排到收集罐內(nèi)。但是打
開球閥也造成部分蒸汽進入到冷凝水管道中。熱
蒸汽遇到相對較冷的冷凝水，會快速降溫冷凝而
在管道產(chǎn)生強烈的水錘，水錘的產(chǎn)生對管道系統(tǒng)
有很大的破壞作用。石墨換熱器石墨塊設(shè)計的工
作壓力為0．7 MPa，試驗壓力為1．0 MPa，在水錘
效應(yīng)下，石墨換熱器換熱塊、密封層很容易破裂
損壞。實際生產(chǎn)中，1、2號酸罐石墨換熱器都
出現(xiàn)了換熱塊滲漏，介質(zhì)串漏情況。尤其是帶鋼
先進入1號酸罐，熱交換量比較大，溫降較多，
旁通球閥打開的時間更長，開口度更大，水錘效
應(yīng)更明顯，石墨換熱器損壞得最快。而3號酸罐
處在酸洗末端，熱交換量較低，旁通球閥打開機
會最少，開口度最小，水錘效應(yīng)不明顯，因此尚
未發(fā)現(xiàn)石墨換熱器內(nèi)漏的現(xiàn)象。
2．2 改進與防范措施
(1)在石墨換熱器冷凝水主管道疏水閥前
面加一個DN25 mm疏水閥，當(dāng)主管道內(nèi)疏水閥
不能及時排走積留冷凝水時，則通過該閥溢流排
水。這樣既能保證冷凝水能及時排走，也不使蒸
汽進入到冷凝水管道內(nèi)，避免產(chǎn)生水錘效應(yīng)，保
護管網(wǎng)設(shè)備。
(2)增加冷凝水事故閥自動控制功能。檢
測冷凝水電導(dǎo)率，當(dāng)電導(dǎo)率超過設(shè)定值時，自動
打開閥門，將被污染的冷凝水另行排放處理，避
免進入漂洗水循環(huán)系統(tǒng)。同時，在機組停機時冷
凝水事故閥自動打開排空冷凝水管道內(nèi)冷凝水，
這樣可以有效防止啟車時蒸汽閥突然打開帶來的
水錘效應(yīng)。
3 結(jié)語
對酸洗線石墨換熱器冷凝水排放管路進行改
造后，不再出現(xiàn)石墨換熱器加熱能力不足現(xiàn)象，
保證了帶鋼的酸洗質(zhì)量，而管網(wǎng)中水錘現(xiàn)象也消
失，石墨換熱器得到有效保護。
( )

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