换热器监造中发现的问题及处理

2022-11-23

作为化工生产过程中最基本的操作单元——换热器, 在化工设备中占很大比例, 其完好与否对化工生产的影响很大。一旦泄漏, 对化工产品的质量、工厂安全、环境和设备等将造成严重后果。在此, 将换热器监造过程中发现的问题及处理方法加以概括评述, 以供同行借鉴。

1 换热器监造方式

换热器的监造工作通常采用驻厂跟踪方式, 按所设的质量控制点进行监督, 并实施巡检制度。质量控制分三个环节:事先审查相关技术文件资料;事中进行过程控制检查;事后进行质量检验评定。这三个环节相辅相成, 一旦发现质量问题及时发出监造工作联络单, 督促制造单位认真整改, 并对其整改复查结果进行确认, 确保设备质量, 不留隐患。

2 换热器监造过程中存在的问题及处理

近年来, 随着机械制造行业体制的转变, 一些中、小型制造企业, 因其规模、能力的限制而引发的一些不良现象是不容忽视的, 比如:制造能力跟不上产品的需要;材料采购渠道不规范、管理混乱弱等, 这些问题都给产品质量的有效保证带来负面影响。下面针对换热器监造过程中发现的一些问题谈谈个人的体会。

2.1 原材料检查中存在的问题

2.1.1 材料质量证明书及复验滞后

质量证明书与材料不能同期到厂, 滞后现象严重, 多发生在锻件和外协件上 (如封头压型) 。原材料复验工作滞后, 主要是材料采购到货期晚而签订的设备制造合同周期短造成的。材料的复验工作往往与主体下料同步进行, 复验结果尚未出来材料已先行投入生产, 此种情况风险极大, 对质量控制非常不利, 监造工作也无法正常进行。

2.1.2 提高锻件质量控制

这个问题主要从两个方面来谈:一、在材料采购时要合理选择供货商, 保证供货质量。二、锻件入厂后的复验力度不够。国家标准中仅对第三类压力容器锻件提出入厂后的复验要求, 对非三类的压力容器也应视情况增加超声检测。

2.1.3 锻件的补焊

由于原材料存在缺陷或尺寸不足, 多次出现锻件补焊现象。制造厂为回避问题, 往往不通知用户和监造方, 私自进行补焊。使监造方无法对产品的质量进行有效跟踪, 如果补焊工艺不当也将会埋下隐患。

2.2 冷、热加工中存在的问题

2.2.1 纵缝冷校圆时焊缝开裂

此现象多发生在冬季。筒节纵缝焊接后, 由于焊缝硬度较高, 在切割引弧板和收弧板时边缘修磨不圆滑, 留有尖角或沟槽, 冷校圆时变形应力大, 在尖角或沟槽处应力集中最严重, 它作为起裂点而导致纵缝贯穿性开裂。复合钢板也易发生此类现象。

2.2.2 封头成型后的检查

在封头冲压过程中, 如果工艺执行不当, 将严重影响封头的成型质量, 有的造成封头表面凹坑, 壁厚减薄, 有的甚至出现裂纹, 严重者将无法使用。

2.3 焊接及热处理工序中存在的问题

2.3.1 焊接工艺评定滞后、缺项

焊接工艺评定与产品同步进行的现象时有发生, 多数原因是一些中、小制造业重新组建后, 虽然技术工人对此材料的焊接有成熟经验, 但相应的技术资料残缺, 需要重新补充, 同时新材料订货晚, 而产品制造周期较短, 所以制造厂采取焊评与生产同步进行的方法, 此作法风险极大。

2.3.2 焊材的管理

目前, 大多数制造厂在这方面做得还不够完善, 仍然存在焊条标记不清, 焊材保管分类不清, 烘干工艺执行不严格, 焊材领用、发放、回收不严格, 记录不及时等现象, 给产品制造质量带来隐患。

2.3.3 焊接工艺执行情况

在焊接工序中, 焊接工艺执行不严格是普遍的现象。往往为赶工时, 焊工在施焊过程中, 不按焊接规程中的工艺参数操作, 焊接速度过快;接管角缝焊接时清根不彻底、甚至不清根;管头焊接时, 焊速过快, 造成熔深不够, 焊肉不饱满, 强度不够, 这些都严重影响焊接质量。

2.4 装配中存在的问题

2.4.1 管束强力组装

在管束整体装入壳体工序中, 如果强力组装严重会造成拆流板, 换热管变形, 壳体内表面严重划伤, 影响产品质量。造成此类问题的原因主要有两方面, 一个原因是拆流板, 支持板等内件机加工尺寸精度不够;另一个原因是壳体的圆度超标。针对上述问题, 制造厂家应提高机加工水平。对壳体的圆度控制从下料到组对、焊接做到整体统筹考虑, 并对筒节采取一些防变形措施。作为监造人员应适当增加抽查力度, 做到及早预防。

2.4.2 换热器的重组

对于重叠式换热器来说, 制造厂均能够做到在组对接管法兰及鞍座时要进行重组定位, 保证重叠部位的尺寸, 密封性。这里主要提出的是对于大型装置两个换热器之间横向组装时的管口方位、法兰密封面、鞍座的水平等组对问题。因为此类设备制造时都是以各自单台为制造单位, 制造厂极易将重组工序忽略, 给现场安装带来麻烦。

作为监造人员应提高工作责任心, 认真查阅图纸及技术资料, 起到检查和督促的作用。

2.5 检查过程中存在的问题

2.5.1 返修、补焊部位的有效跟踪检查问题

临时工装去除部位、基体表面补焊部位、被电弧打伤部位记录不清楚, 检查不及时。尤其最终热处理后对上述部位无法跟踪检查。由于这些部位在焊接时, 随意性极大, 容易产生延迟裂纹, 如果不能有效跟踪, 很容易使设备带着隐患出厂。

2.5.2 制造过程中的无损检测情况

特殊产品换热器的制造工艺复杂、技术要求高, 在设计技术规定中提出了详尽的检验要求, 明确了检测手段和检验项目, 提出了对产品进行全过程的质量跟踪控制。可是在实际执行中还存在许多问题, 有的受制造厂能力限制, 有的是检查不及时, 有的是检查人员责任心不强、水平不高, 有的是人为回避、弄虚作假。

2.6 换热管胀接工序过程控制

换热管与管板连接接头的泄漏是换热器的主要问题, 除焊接因素外胀紧度控制也是主要原因之一。欠胀不能保证连接的可靠性和必须的拉脱力, 过胀又因管板的塑性变形或管子的严重减薄带来连接的松驰, 甚至会造成管子胀裂。

2.7 液压试验的检查

在液压试验过程中也存在不执行工艺的情况, 如压力表安放位置、压力表是否在检定期内、水的氯离子含量、水压试验时的温度、升压速度过快、保压时间不足、试压用垫片是否符合要求等等。水压试验结束后, 内部清理不彻底, 内壁吹扫不及时等现象也时有发生。在冬季进行水压试验时, 更应注意将水放净, 内壁吹干, 否则将造成冻伤、冻裂现象, 带来不应有的经济损失。