换热管典型缺陷的检测分析

小编:金陵奉孝

换热器是能源电力和石油化工等企业必不可少的重要设备之一,很多换热器在使用过程中难免会有泄漏失效的问题,其损坏主要是因换热器管的腐蚀和磨损,为确保装置安全、稳定、持续运行,检查换热器内管的腐蚀情况是很有必要的,拥有一份精确的检测报告,并采取相应的预防措施和方法,能有效的减少意外停车和不必要的损失。

涡流检测主要利用电磁感应原理实现,其检测速度快,对于换热管缺陷有较高的检出率,但对于壁厚腐蚀减薄的测量,误差相对较大;

IRIS的检测原理是基于脉冲回波超声检测法,它主要适用于换热管由于冲刷、震动、介质因素等引起的内外壁腐蚀,包括均匀减薄、局部减薄、腐蚀坑、点蚀等等,壁厚值的测量精度高,但检测速度慢,且需要用大量的水来做耦合剂;

ET和IRIS两者各有自己的优缺点,二者互补,所以旋转超声(IRIS)和涡流检测(ET)的配合在换热器管的检测中可以说是最佳的搭档。

下面介绍围绕某一换热器管的典型腐蚀缺陷来展开讨论。

一、换热管基本参数

设备名称:脱光气塔再沸器

换热管规格:Φ34mm×2.9mm×5000mm (外径×壁厚×长度)

换热管材质:SUS316L

摆放形式:立式

二、检测情况

ET初次抽检:

对此设备进行初次涡流抽检时发现很多典型缺陷信号,所有信号显示均为内壁缺陷,且通过幅值可以看出,缺陷体积很大,如下图所示:

 

ET扩检:发现缺陷后,对该换热器进行扩检,由于此类缺陷分布没有规律,所以对所有换热管进行100%检测,最终发现有缺陷的换热管163支,分布如下图:IRIS复核抽检:对发现缺陷的换热管进行IRIS抽检分析,发现缺陷均为内壁局部腐蚀减薄,检测结果与涡流结果基本相符,检测图谱见下文,缺陷分布如下所示:

内窥镜抽样验证:

抽取2支典型缺陷进行3D内窥镜测量确认,同样发现内壁腐蚀缺陷,如下图:

4-11号换热管:

上图为内窥镜发现内壁腐蚀缺陷

上图为ET检测的缺陷信号,测量为60%内壁显示

上图为IRIS发现的内壁缺陷,测量为剩余壁厚2.11mm,减薄量27%;

备注:ET的测量结果比IRIS的测量结果偏大,是因为IRIS无法采集到最深点信号,在IRIS图中显示为黑色信号丢失。

9-12号换热管:

上图为内窥镜发现内壁腐蚀缺陷,测量腐蚀坑深约1.7mm

                                                             上图为ET检测的缺陷信号,测量为89%内壁显示                                               上图为IRIS发现的内壁缺陷,测量为剩余壁厚1.11mm,减薄量62%;

三、结果讨论

换热器的列管检测首先可以通过初次抽检,若发现问题,可以扩大比例检测,在以上案例中,发现换热管常见的腐蚀缺陷,通过ET、IRIS、内窥镜多种手段进行检测分析,最终给业主提供出可靠的检测报告,再进一步研究如何应对这类腐蚀问题,避免了后续使用中可能发生的泄漏、停车等带来更大的损失。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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