氮气在换热器试漏中的应用

王 伟，郭永伟，胡利平

（中海石油内蒙古天野化工集团，内蒙古呼和浩特 010070）

1 换热器试漏的方法

1.1 水试漏的方法

传统上我们使用水对换热器的试漏，就是将水注入换热器中，注满水后再用水泵对换热器中的水进行打压，使之达到一定的压力，进行对换热器的查漏。查漏结束做出标记后泄压和排水，再进行堵漏。如果换热器较大、泄漏较严重，水压在较低时就会发生泄漏，不得不排水堵漏，堵漏完成后再充水、充压试漏，反复进行，增加换热器检修时间。由于充水和打压需要大量的时间，泄漏的部位需要动火补焊消漏时，又要对泄漏部位进行干燥处理，否则影响补焊消漏的质量。如果泄漏的换热器内部有可燃介质，必须进行氮气置换，合格后才能动火补焊消漏作业，否则会产生着火和爆炸，危及人身和设备的安全。

1.2 氮气试漏的方法

换热器泄漏后使用氮气进行充压试漏，比较快速。用氮气对换热器堵漏动火作业时，不必再进行置换处理，节约检修消漏的时间。

2 氮气在合成氨换热器试漏中的使用

2007年和2008年期间，内蒙古天野化工集团合成氨装置换热器EA103泄漏5次，使用高压氮气进行查漏和置换。由于换热器EA103壳程的介质为含有可燃气的工艺水（含有氢气和一氧化碳等可燃气），压力为6.5MPa，与管程循环水的压差为6.0MPa，所以氮气试漏充压到3.0～4.0MPa，就可以进行查漏工作；另外在氮气充压试漏后，进行动火补焊堵漏作业时，换热器壳程需要微正压（防止着火），且不需要进行氮气的置换处理，换气合格就可直接进行动火堵漏作业；氮气充压和泄压都比较快速，节约了大量的检修时间。换热器EA103检修每次充压试漏需要15～20min，泄压需15～20min。换热器EA103检修试漏、堵漏氮气配管见图1。

操作要点

（1）由于是高压氮气（压力9.5MPa），使用时必须要有2人以上作业开阀门，在两阀门中间加装压力表1个，一人监护压力表的指示，另一人进行开阀门作业，保证管道压力在允许的范围之内，防止超压，造成管线或人员伤害。

（2）换热器EA103为浮头式换热器，试漏时需要做试漏封头安装到换热器上。

（3）投用步骤 先全开1阀和3阀，如图1，再缓慢打开2阀，对换热器进行充压，同时注意压力表压力，在3.0MPa之内。

（4）泄压步骤 先全关1阀和2阀，打开泄压阀门泄压完成后，全关3阀。

图1 换热器EA103检修试漏、堵漏氮气配管

2008年检修，氮气试漏在换热器EA112、换热器EA104和气化炉废热锅炉EC101A／B中使用，查漏时间短，节约了大量的时间。2010年对换热器EA104进行查漏和检修时使用，节约大量的检修时间。

3 两种试漏方法的比较

从上述使用情况看，用氮气试漏节约大量的检修时间，检修费用。水和氮气试漏方法的比较见表1。

表1 水和氮气查漏方法的比较

4 氮气试漏的安全注意事项

（1）因为氮气有窒息的风险，使用时必须注意人员的安全，防止人员中毒。

（2）氮气使用时要提前进行管线的预制。

（3）氮气使用时临时管线上要增加压力表，两人用对讲机联系开阀门，防止超压。

（4）氮气使用完成后必须及时泄压、拆除。

（5）氮气使用时必须2人以上用对讲机联系充压和泄压操作，防止管线超压，损坏管线，防止人员窒息，造成人身伤害。

（6）氮气不使用时必须对管线的阀门进行挂“禁动”标识牌，防止人员误动作。

5 结 语

从2008年起，合成氨装置使用氮气对换热器进行试漏、查漏和堵漏等消漏作业，使消漏检修时间大大缩短。在检修前期进行氮气使用的安全风险辨识，没有发生氮气窒息的人身安全伤害事故。该法不仅限于换热器，也可推广到其他设备的查漏和堵漏工作中，可使检修工作顺利完成，节约大量的时间。