石墨设备易损部位和损坏原因分析

石墨设备易损部位和损坏原因分析

石墨设备易损部位主要有：

1、列管式石墨换热器

易损坏的部位一般在石墨封头或管板的拼接缝发生断裂。管子断裂或被腐蚀穿通，钢构件被渗漏出的介质腐蚀外，大多数设备的损坏是在管子和管板的粘接缝处，石墨接管与封头的粘接缝发生渗漏。

(1)封头或管板的拼接出现裂缝的原因，多数是由于制造质量不符合要求造成的；也有因使用温度、压力超过规定或温压骤然变化引起的强烈冲击振动所致；也有的是由于物料对粘接剂的腐蚀或使用一定年限后，粘接剂老化，强度降低，在外力作用下引起的损坏；也有运输中的机械损坏；微裂纹暂时未被发现，使用过程中裂纹扩张，直至渗漏物料。

(2)管子损坏的原因

①管子本身存在的材质问题。

目前国内使坩的石墨管，已多为碳化管，或高温处理的压型石墨管，部分采用中温处理的压型管。当由于石墨挤管工艺或碳化处理工艺中的缺陷，导致组装中列管式石墨换热器存在少量线膨胀系数较大的石墨管，或混入了部分弯曲度较大的石墨管，或机械强度较差的石墨管，导致了石墨换热器在较高的温度下容易出现管子的损坏。

②运输或安装过程中的机械损伤。

③操作过程中，压力骤变，产生冲击或强度振动造成的损坏。

④超过使用温度造成损坏。

⑤结构设计不合理，在蒸汽进口管处，长期蒸汽冲刷造成磨蚀。

⑥冬季水压试验后，或停车时，积存物料或水没有排净，导致管子结冰冻裂。

⑦介质腐蚀，引起损坏。

⑧制造质量不好，引起损坏。

⑨采用钢制折流挡板，操作屮设备振动，造成与钢挡板的接触部位磨蚀。

(3)管子与管板粘接处渗漏原因

①温差应力引起的破坏压型石墨管、浸渍石墨管板和粘接剂三者的热膨胀系数相差较大，它们粘接为一体时，在较高的温度下，粘接缝承受很大的温差应力，是造成这种大量出现渗漏现象的最根本的原因，还会出现石墨材料的烧蚀现象。

②装配应力因管子弯曲度、长度、管板孔深度以及孔中心距加工中的偏差太大，装配时，夹具夹紧力不同，造成各根管子受力不均，受力大的管子接头使用一段时间后，粘接缝因粘接剂老化、强度减弱，最后被拉裂。

2、块孔式换热器

使用中较常出现的损坏是石墨换热块中的两相介质串漏，密封衬垫渗漏，也有由于腐蚀性介质渗漏出来，未及时检修而造成金属盖板或连接件的腐蚀，其中密封衬垫处的泄漏是最常见的损坏现象。

(1)换热块中，两相介质串料的原因

①石墨材质不均匀，局部缺陷或由于钻孔偏差太大，使两相之间的孔壁厚度超过许用范围。浸溃树脂被腐蚀或长时间在较高温度下操作，树脂老化,有效壁厚减少到一定程度,在压力作用下导致孔壁穿通。

②换热块体的制造质量问题，浸渍时没有按照规定的浸渍工艺要求，也会使块体的使用寿命缩短。

(2)衬垫处的渗漏多数是由于衬垫材质不符合生产工艺条件的要求，耐温、耐腐蚀性能差，使用一定时间后，就被腐蚀、溶胀或己老化，因此正确选择衬垫材料极为重要。

3、石墨接管及其与封头的粘接处损伤

石墨接管及其与封头的粘接处损伤的主要原因有运输、安装中的机械损伤（特别是裸露于钢壳外又比较长的接管）,或组装不当，或有微裂纹出现，使用一段时间后，在温度K力作用下引起裂纹的扩大，到一定程度便会产生泄漏。

4.填料箱泄漏多数是由于浮动管板与密封元件的接触面不符合质量要求，或是装配不当所致。

(四）维护检修

设备出现损坏情况,应首先分析损坏原因，针对不同情况采用不同的检修方法。

(1)管子损坏或管子与管板粘接处渗漏的检修有两种检修方法。对于管子损坏数量少的情况，可进行临时性的小修处理，即利用与管板孔径相符的石墨塞，将损坏的管子两端的管板孔用粘接的方法堵死。

另一种方法，是将损坏的管子取出，更换新管子。

(2)石墨件拼接缝渗漏的检修局部微小的渗漏，可用扁铲开出坡口，用酒精擦净后，用粘接剂重新抹面，或加工一石墨条，用粘接剂粘接堵死。渗漏面积较大时，一般足由于粘接剂已老化，需进行大修，则用机械法剖开粘接面，将粘接面重新加工，经浸渍后重新粘接。