本文節選自 《管殼式換熱器的維修》

　　空冷式換熱器的使用與維護
　　（1）空冷器的使用   
　　每臺空冷器有其特定的設計條件，在使用中應按設計條件規定的參數（如：熱負荷、壓力、溫度、氣象條件、風機轉速、葉片角度、百葉窗開度等）運行，不能隨意更動。如需更動操作條件或移作他用時，需要另行核算。以下對空冷器重要部件的使用、操作與維護要求進行說明。
　　① 管束的使用與維護
    a．管內介質、溫度、壓力、均應符合設計條件，嚴禁超壓、超溫操作。
    b．管內升壓、升溫時，應緩慢逐級遞升，以免因驟熱沖擊而損壞設備。
    c．空冷器正常操作時，應先開啟風機，再向管束內通人介質。停止操作時，應先停止
　　向管束內通入介質，然后停止風機。在冬季操作容易凝結的介質時，與上述過程相反。
　　d．定期清除翅片上塵垢以減少空氣阻力，保持冷卻能力。清除方法為用高壓水或壓縮空氣或熱蒸汽加水沖刷。
   　 e．汽輪機凝汽空冷器、減壓蒸餾塔頂空冷器等處于負壓操作的空冷器在開機時，應先開啟抽汽器，管內達到規定真空度時再啟動風機，然后通人管內介質；停機時，按相反程序操作。冬季操作時，開啟抽汽器達到規定真空度后，先通入管內介質，再啟動風機，以免管內凍結無法進行。
　　f．定期維護時，應在管束外表面（不包括鋁翅片表面）涂一層銀粉漆。
    　g．停車時，應用低壓蒸汽（不超過原有介質溫度）吹掃并排凈凝液，以免凍結或腐蝕。
　　② 風機的操作
　　a．葉片角的調整
　　葉片角應根據工況按說明書中y一Φ中關系曲線確定，并核對N一Φ中曲線（V、Φ、N分別為風量、葉角、功率）。葉片角不得超過設計規定的最大葉片角（Φmax），否則將燒毀電機。尤其在自動調角風機反向安裝時，操作中尤應注意。
　　b．調速風機的轉速應根據設計工況按設計說明書中V—n（轉速）關系曲線確定。不得超過設計規定的最大轉速（nmax）。調速器操作一般分啟動、運行操作程序兩大步。調節方法一般都設有“調速投入”、“調速切除”（恒速運行）、“自動調速”、“手動調速”等選擇開關。各種調速類型操作程序不完全相同，因此操作時首先必須：
　　（a）檢查電源相位正確無誤；
    　（b）盤面信號燈、指示儀表、選擇開關位置正確：
    　（c）自控儀表、電機、風機均正常，具備開車條件；
　　（d）嚴格按隨機說明書及現場操作規程的操作程序執行。
　　c．自動調節（調角或調速）風機，可由自動儀表系統根據介質出口溫度（或壓力）控制。但對葉片角（由信號壓力）或轉速（由電壓）的實際值應作定期檢測。
　　d．開車前應檢查：
　　（a）風機及其周圍設備（風箱、管束）是否緊固良好，有無異物。
    （b）認真檢查葉片根部與輪轂是否連接緊固。緊固件若是漲環（或半圓擋環），則應檢查該件是否全部位于環形槽內，緊定螺釘是否擰緊。
    （c）手動盤車（轉動葉輪）檢查，葉尖問隙是否足夠，最大葉片角時是否與風筒安全網碰撞。
　　e．開車后應檢查：
　　（a）有無過大振動或異響（允許振幅為150μm），否則應立即停車檢查：
    （b）若為自動調節風機，應手動給定信號，檢查風機是否可以在全調節行程內工作，即葉片角或轉速可自最小值至最大值。自動調角風機，尚需檢查其安裝方式（正向或反向）是否符合設計規定。
　　③ 百葉窗的操作
　　a．百葉窗的操作應根據空冷器的設計要求確定。作調節風量之用時，應根據工況控制其葉片開啟度；若是自動調角式，則應由自動儀表系統控制。作為抵御特殊氣象干擾（如暴雨）或熱風再循環運行之用時，應控制其葉片于全開、全閉位置。
 　　b．調節風量用的百葉窗的葉片開啟度，可根據說明書V一Φ關系曲線確定(V、Φ分別為風量、開啟角)。
　　④ 噴淋系統的操作
　　a．噴淋系統于環境氣溫超過空冷器干式運行的設計氣溫時啟用。該氣溫在設計時確定，一般在25～30℃之間。
　　b．噴淋水水質的要求見表4-3 規定，并應定期檢驗。噴淋水并應經過濾。

　　c．噴水壓力應符合設計要求，水壓應穩定。
　　d．噴水應成霧狀，不得有線狀水柱；噴射錐度不應低于設計值。有不良現象產生時，應即檢修或更換噴頭。
　　e．采用脈沖噴水法噴淋時，其噴、停時間的調節應按設計規定值，或經調節試驗。
　　（2）空冷器的維護
　　① 管束的維護
　　a．檢查管束各密封面，不得有泄漏現象。如有泄漏時，絲堵式管箱可將絲堵適當擰緊，仍無效果時，應停機更換墊圈或更換絲堵；蓋板式管箱可將連接螺栓柱適當擰緊，如仍有泄漏，則停機更換墊片。高壓管箱的螺栓擰緊時，應遵守相應的操作規程。凡需要更換墊片或螺栓緊固件時，應先停機并將油品放空，然后進行。
　　b．翅片管管端泄漏時，允許將管子重脹。重脹次數不得超過2次，并注意不得過脹。無法用脹接修復時應更換翅片管。作為臨時措施，也允許用金屬塞堵塞，堵管一般不得超過單管程管子總數的10%。
　　c．如需到管束表面上做檢查時，應在翅片管上墊上木板或橡膠板，一面損壞翅片。
　　d．鋁翅片如被碰到時，應用專用工具（扁口鉗）扶直。
　　e．檢查管束熱補償裝置工作是否正常。熱位移導向螺柱、支架、擋塊等是否浮動靈活。
　　f．檢查空氣流道密封片是否固定緊密。如有不適合處，應予以矯形修復。
　　g．定期維護時，應用蒸汽（溫度不超過100℃）及水沖刷管束內部，無比將污垢除凈。并應檢查腐蝕厚度，其值不應超過規定值（碳素鋼為3mm）。檢查后重新安裝時，應更換絲堵墊片及法蘭墊片。
　　② 風機的維護
　　a．所有潤滑部位（減速器、軸承座）應按期注油。減速器按說明書規定，油面應在油位指示器指示范圍內。軸承用納基黃油潤滑。
　　b．皮帶傳動機構的皮帶應保持一定的張緊力。如有松弛，應擰緊調整螺栓。如松弛至無法張緊，或多根三角皮帶張力相差過大，則應成組更換。
　　c．應定期清洗葉片表面，將污垢全部除凈，并重新涂漆。
　　d．風機經定期維護后，應按照說明書規定重新裝配完好。并應特別檢查：
　　（a）葉片若非互換件時，應按出廠編號安裝，否則應重作靜平衡檢查；
　　（b）葉片角應符合規定：4個（或6個）葉片的葉片角應一致，允差為－0.5°；
　　（c）葉片間隙應符合規定；
　　（d）旋轉方向應符合規定；
　　（e）葉輪旋轉平面應與主軸垂直，允許葉尖的軸向跳動不大于10mm，否則應調整，調整部位為其錐形軸套上的調整螺釘；
　　（f）試車時應無超過規定的振動（于底座測量不超過150μm）及異響，軸承應無松動或過熱。底座安裝螺栓亦無松動。
　　e．自動調角風機定期維護時，經重新裝配后尚應特別檢查：
　　（a）安裝方式（正裝、反裝）應符合設計要求；
　　（b）作氣密檢查，應無泄漏
　　（c）信號氣壓至0.02MPa時，葉片開始轉動，否則應調節定位器上的調節螺釘；
　　（d）信號氣壓為0.02～0.1MPa時，葉片角為Φmin～Φmax（或Φmax～Φmin）；
　　（e）機械密封應無泄漏。
　　③ 空冷器調速裝置的定期維護
　　a．檢查電動機，應無異響、無焦味，定子溫度不超過允許規定。繞線式電動機碳刷火花正常，接地線完整。
　　b．控制柜盤面信號燈、儀表指示正常，對應量正確，并保持盤面整潔。
　　c．自控儀表、調節器輸出量、速度指示于調速柜對應指示符合。
　　d．調速范圍不得超過設計范圍。
　　e．對可控硅類的調速柜應備有一定數量的快速熔斷器等易損件備件。
　　定期維護時，應特別注意：要注意檢查主軸承的磨損程度，并作定期更換；齒輪減速器應按使用說明書規定檢修，其易損件（如墊圈）應及時更換，裝配時應調整齒隙至規定值，軸承配合亦應適度。
　　④ 百葉窗的維護
　　a．百葉窗應轉動靈活，葉片在轉動時應同步（同位），不得有松動或遲滯現象。
　　b．手動操作柄（杠桿或螺桿等減速機構）應動作靈活。
　　c．葉片與框架間隙：管箱端不超過6mm，側隙不超過3mm，否則應重新調整。
　　d．對開式百葉窗相鄰兩片應互有滯后，不得互相干擾導致無法緊閉。
　　e．氣動執行機構應作檢查，保證葉片可作0°～90°全行程轉動。
　　⑤ 噴淋系統的維護
　　a．經常檢查水壓與水質是否符合操作規定。
　　b．定期清洗過濾器。
　　c．定期清洗噴嘴。有霧化不良、噴水錐度過小、噴水出現水柱等現象的噴嘴應予以修理或更換。
　　⑥ 空冷器翅片的清洗
　　空冷器翅片管外表面長時間使用后聚集了灰垢，特別時濕式空冷器翅片表面容易生長綠藻。這些污垢、灰塵、綠藻等傳熱效率極低，只有碳鋼的幾十分之一。同時，還容易產生垢下腐蝕，加大腐蝕速率。因此，根據空冷器的結垢、腐蝕情況，在運行一定時間后及時進行化學除垢清洗，既可以提高換熱效率，又能達到延長設備使用壽命的目的。翅片管清洗方法如下：
　　a．通常可直接用壓力水（壓力5～40MPa）沖洗翅片，主要清除表面積塵及附著不太牢固的腐蝕產物或其他污垢物，清洗時應注意防止翅片變形、倒伏。
　　b．如現場環境允許，可按規定配方在清洗槽中加入一定的化學藥劑或專用清洗劑配成的清洗液，如加入0.5%~1%洗衣粉或其他專用清洗劑配成清洗液。然后，通過高壓泵進行翅片的表面沖洗。清洗劑沖洗后應再用工業水沖洗出去殘余的清洗劑。
　　對空冷器翅片管的清洗，如果采用干冰清洗新技術進行，可能會取得更理想的效果，也不會對環境造成任何污染，但費用估計會更高。
空冷器清洗效果的檢查驗收，可參照HG/T2387-2007《工業設備化學清洗質量標準》執行。

　　空冷式換熱器的檢修
　　（1）檢修周期與檢修內容
　　空冷器的檢修周期應根據生產裝置的特點、介質性質、腐蝕速度、運行周期等情況自行決定，或參考《SHS 04522—2004空氣冷卻器維護檢修規程》中的相關規定。一般小修周期為6~12月，大修為1~2年。
　　檢修內容主要包括：
　　① 清掃、檢查管箱及管束
　　② 更換腐蝕嚴重的管箱絲堵、管箱法蘭聯結螺栓、法蘭墊片等。
　　③ 檢查修復風筒、百葉窗及噴水設施。
　　④ 處理泄漏的管子
　　⑤ 校驗安全附件
　　⑥ 整體更換管束
　　⑦ 對管束進行試壓
　　⑧ 檢查、修理軸流風機
　　（2）檢修質量標準
   ① 管箱絲堵墊片應符合技術要求，其表面不得有貫穿縱向的溝紋及影響密封性能的
缺陷。
   ② 管箱、管內應清潔。
   ③ 脹管不宜在氣溫低于0~C條件下進行。管子脹接后，其脹接處及過渡部分應圓滑。
   ④ 管束同一管程內，堵管一般不得超過單一管程管子總數10％。
   ⑤ 如在管箱上進行擴孔等修理，應符合GB 150一1998《鋼制壓力容器》有關規定。
   ⑥ 噴水設施應暢通無泄漏，風筒、百葉窗應嚴密，框架不得有缺損，其連接螺栓不松
動，焊接牢固。
   ⑦ 安全附件應靈敏可靠。
   ⑧ 空冷整體更換時，吊裝不得損壞翅片。
（3）檢修過程
　　① 檢修前的準備
　　a．掌握設備運行情況，備齊必要的資料。
　　b．備齊檢修工具、配件及材料
　　c．切斷風機電源，將空冷器內介質排凈并吹掃置換干凈，符合安全檢修條件。
　　② 設備基本檢查
　　a．檢查管箱法蘭，檢查管箱上絲堵的泄漏及其墊片腐蝕情況；
　　b．檢查管束的腐蝕及翅片損壞情況；
　　c．檢查管箱、管內部腐蝕及結垢的情況；
　　d．檢查風筒、百葉窗等腐蝕及是否嚴密，檢查噴水設施是否暢通；
　　e．檢查框架及其它構件的腐蝕和緊固件是否穩固。
　　③ 空冷器管束檢修
　　a．換墊 
　　檢查空冷器管箱絲堵墊片泄漏情況，泄漏時可采用把緊絲堵或更換墊片消漏。墊片更換，應根據介質選用合適的墊片，一般選用08鋼墊、紫銅墊或不銹鋼墊。更換時，應清除墊片槽中的雜物和消除墊片槽缺陷。
　　b．清垢
    空冷器經過使用后，會在干式空冷翅管表面積垢或在濕式空冷翅管表面生長綠藻，影響冷卻效果，應清除干凈。清垢可采用人工機械除垢、壓力水除垢和化學除垢。當采用壓力水除垢時，應防止翅片倒伏。
c．換熱管堵漏
    空冷器管束經過一段時間的運行后，由于腐蝕等原因造成穿漏，可以采用化學粘補、打卡注膠和堵管等修理方法處理。當換熱管泄漏量小時，可在不停車的情況下將管外的翅片除去，然后再進行化學粘補包扎或打卡注膠堵漏；如果不能用上述方法消漏，則應停車將管束吹掃干凈，拆開管箱上的絲堵，在換熱管兩端用角度3°～5°的金屬圓錐體堵塞，以達到消漏。
d．換管
    當空冷器管束非均勻腐蝕或制造缺陷而泄漏時，可采用換管消漏。首先將要更換的管子拆下，清洗管箱管孔。更換新管時，將管子中間稍拉彎曲，即可從兩端管板孔穿入，穿入后進行脹接或焊接。
e．消除其他缺陷。
④ 軸流風機檢修 
a． 消除氣體通道泄漏點等缺陷。
b． 檢查并緊固各地腳螺栓。
c． 檢查機組對中及皮帶張緊程度。
    d． 清掃積垢，特別是各葉片上的積垢一定要清除。
    e． 檢查并緊固葉片組的背帽和各緊固螺栓，檢查并調整葉片角度。
f． 檢查聯軸器狀況。
g． 調校減速箱振動開關或振動、油溫在線狀態監測報警裝置。
    h． 解體檢查減速箱，檢查修理齒輪軸及傳動軸并找正，查看減速箱齒輪磨損情況。
    i． 檢查各潤滑部位的油位、油質情況，視情況加油、加脂或更換。
j． 拆卸并檢查葉片、輪轂；檢查、調整葉頂與風筒的間隙；葉片稱重并對整個葉輪作靜平衡校驗。
k．檢查軸承及O形橡膠圈等易損件。
    l． 檢查空冷器風機傳動系統，調校半自調、自調風機的操縱系統。
m． 檢查、修補機座和基礎，檢查或更換地腳螺栓，校驗機體水平度。
n． 對電機進行檢查、修理與加油，并對風機機組進行必要的防腐處理。
　　⑤ 構架、壁板防腐
  　構架、壁板防腐可與設備停車檢修同時進行。濕式空冷器的壁板容易產生腐蝕穿孔，設
　　備檢修應注意檢查，當發現穿孔時，應及時更換構架壁板。
　　⑥ 噴淋系統檢修
　　噴淋系統檢修主要檢查噴嘴是否堵塞，更換損壞部件；檢查過濾器，更換損壞過濾網；
　　清掃噴淋水內循環系統的回水罐或水池。
　　⑦ 壓力試驗與驗收
　　a．壓力試驗
　　在進行壓力試驗前，要保證檢修記錄齊全準確，施工單位確認質量合格且具備壓力試驗條件。空冷器在檢修后要進行耐壓試驗（壓力試驗），試壓值采用下列公式中較大值。
　　液壓試壓值：PT＝1.25P[σ]／[σ]t
　　氣壓試壓值：PT＝1.15P[σ]／[σ]t
　　式中：
  　　PT—耐壓試驗試壓值，MPa：
    　　P—管程或殼程最高操作壓力，MPa：
    　　[σ]—試驗溫度下材料的許用應力，MPa；按GB 150選取：
    　[σ]t—操作溫度下材料的許用應力，MPa；按GB 150選取。
　　試壓時，應緩慢升壓至規定壓力值，保存壓10Hlin，管箱、脹口（焊口）、法蘭等無泄漏，設備無變形等異常現象為合格。
　　b．驗收
　　空冷器經檢修后應達到完好標準，試運行一周，滿足生產要求。并提交下列技術資料：
　　（a） 材料材質、零部件合格證。
　　（b） 檢修記錄：焊縫質量檢驗(包括處觀檢驗和無損探傷等)報告；試驗報告。