中间换热器筒体开裂原因分析

袁 园
石家庄正元塔器设备有限公司

摘要

2022 年 10 月 4 日通辽梅花生物科技有限公司(东区合成氨)中间换热
器发生裂纹泄漏。该设备为变换工段换热器，参数如下：管程设计压力
2.6MPa、设计温度 330℃，介质为甲烷化原料气(成分 CO2:0.2%、O2:0.2%、
CO:0.1%、H2:73.2%、CH4:5.0%、N2:21.3%、总硫＜0.1ppm)，换热管φ25x2；
壳程设计压力 2.6MPa、设计温度 460℃，介质为变换气(干基成分：CO2:30.6%、O2:0.4%、CO:16%、H2:44.9%、CH4:3.2%、N2:4.9%、H2S:30mg/m³，该气体含 H2O 汽)；管、壳体材质均为 S30408。该设备作用是用中温变换炉一段出口气将进甲烷化炉的甲烷化原料气进行加热设备为倒 U型管结构，管板下部为带隔板的管箱，隔板两侧壳体上为甲烷化原料气进、出口（双程），管板上部为倒 U 型换热管及壳侧筒体（厚 18mm），变换气从壳体下部侧进、从壳体上部封头出，壳程设折流板 5 层；设备外保温约 150mm 厚。