换热器水压试验通用工工艺

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中国石化集团

企业(通用工艺) 标准 第四建设公司 ★静设备工程★

序列号×××

换热器水压试验通用施工工艺

2006—××—×× 发布 2006—××—×× 实施

中国石化集团第四建设公司技术处 发布

换热器水压试验通用施工工艺

1 适用范围

1.1 本工艺适用于石油化工装置换热器水压试验施工。 1.2 其它领域换热器水压试验施工也可参照执行。 2 引用文件

2.1 《石油化工换热设备施工及验收规范》（SH3532-95） 2.2 《中低压化工设备施工及验收规范》（HGJ209-83） 2.3 《高压化工设备施工及验收规范》（HGJ208-83） 2.4 《压力容器安全技术监察规程》（1999年版） 2.5 《石油化工施工安全技术规程》（SH3505-1999） 3 施工准备 3.1 技术准备

3.1.1 审查换热器设备技术文件和数据，主要包括： 1）产品合格证书；

2）产品技术特性表，应包括设计压力、试验压力、设计温度、工作介质、试验介质、换热面积、设备重量、产品类别及特殊要求等； 3）产品质量证明书； 4）设备制造竣工图。

3.1.2 到货的换热器经过开箱检验，根据装箱单和竣工图对换热器的名称、型号、规格、接管的规格、方位、数量、设备备件、设备表面情况检验完毕，并经有关单位的共同参加，签字认可检验结果。

3.1.3 到货的换热器安装完毕并经过有关单位的共同检验认可。

3.1.4 编制施工技术方案，明确换热器水压试验的要求、程序、注意事项等，并经过有关单位和部门的审批。

3.1.5 根据合同、设计、施工规范、施工技术方案对施工作业人员进行施工前的技术交底。 3.2 材料准备

3.2.1 对U 型管式换热器和浮头式换热器，应准备试压专用的试压环，试压环的规格、数量根据换热器的规格、类型、数量确定。

3.2.2 试压时使用钢板制作临时盲板封闭设备管口，应准备部分钢板作为制作盲板的材料，钢板的数量可根据换热器的台数、管口数量、直径确定。

3.2.3 试压时需要对换热器的部分部件如管箱、浮头盖、设备管口接管进行拆除，应准备部分正式垫片作为拆除部件恢复时的密封，垫片的规格、数量根据拆除位置、数量经过查设备制造图纸确定。

3.2.4 试压时为连接取水点、试压泵、换热器、排水点，准备部分措施用料，主要包括：

1）无缝钢管，作为上水、排水临时管线，其直径、壁厚可根据上水压力、试压压力、试压需要水量确定；

2）压力表，用于测定试验压力； 3）临时垫片材料、螺栓；

4）临时管线的阀门及辅助焊接接头；

5）其他措施用料，如蛇行弯压力表座、二硫化钼、聚四氟乙烯带等。

3.2.5 为时换热器水压试验能够密封，以上所有的辅助部件的材料及尺寸均应满足水压试验产生的负荷要求。 3.3 施工机具准备 3.3.1 常用的施工设备 1）试压泵； 2）抽芯机； 3）吊车；

4）换热器芯子清洗设备； 3.3.2常用的施工机具 1）气割用具； 2）倒链、千斤顶；

3）2～5m 钢卷尺、盘尺、钢板尺、直角尺； 4）石笔、记号笔；

5）手锤、大锤、撬棍、扳手； 3.4 作业条件准备

3.4.1 现场达到“四通一平”条件，施工设备、工机具及材料配备到位。 3.4.2 就近找到水压试验的水源，并有畅通的排水系统。

3.4.3 施工管理人员、作业人员配备到位，作业人员的组织管理就绪。 3.4.4施工图纸、施工及验收标准规范等已准备就绪，满足施工要求。

3.4.5 编制了施工技术方案，明确了施工方法、要求。

3.4.6 对施工人员已进行技术交底，明确了施工程序、施工方法、质量标准、质量记录和成品保护、HSE 技术要求。 4 施工工艺 4.1施工程序

施工总体程序如下：

4.1.1 固定管板式换热器压力试验程序

4.1.2 U 型管式换热器压力试验程序

4.1.3 浮头式换热器压力试验程序

1）当壳程试验压力≥管程试验压力

2）当管程试验压力＞壳程试验压力

3）浮头式换热器压力试验除上述1）、2）要求外，其他程序要求和U 型管式换热器基本相同。

4.1.4 其他类型的换热器如空冷式换热器、板式换热器的水压试验施工程序，应按照设计图样、技术文件或制造厂的规定进行。 4.2 施工工艺要求

4.2.1 施工技术文件编制及施工准备：

1）施工技术方案编制要注意换热器的类型、产品技术特性及特殊要求。 2）水压试验和使用的压力表必须是量程相同、经过校验并在有效期之内，压力表的量程宜为试验压力的2倍，不得低于1.5倍和高于3倍，精度不得低于1.5 级，表盘直径不得小于100mm 。

3）水压试验前对换热器进行外观检查，其表面应保持干燥；并检查各连接部位的紧固螺栓，要求装配齐全，紧固妥当。

4）试压前拆除与换热器直接连接的所有管段，为便于试压完毕后这些管段的恢复，拆除前应换热器出口法兰、拆除的管段法兰、与拆除的管段连接的管道法兰上分别做记号，重新安装时以上记号对应即可，拆除时的连接配件（螺栓、垫片）应妥善放置，不得散落丢弃于现场，拆卸下来的螺栓用钢丝刷清除铁锈、涂抹油脂保护以便安装。

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6）试压前壳体的所有管口安装临时盲板，盲板的尺寸根据管口法兰的规格定，盲板的

厚度根据试验压力与管口法兰的公称直径，查《中低压化工设备施工及验收规范》（HGJ209-83）附录一表1.14确定，通常使用普通碳钢板。 4.2.2 换热器上水及放空：

1）换热器水压试验使用洁净水或其他液体，奥氏体不锈钢换热器用水进行压力试验时，水中的氯离子的含量不得大于25PPm 。

2）水压试验液体的温度应低于沸点或闪点；碳素钢、16MnR 和正火15MnVR 钢制换热器水压试验时，液体温度不得低于5℃；对其他合金钢制换热器水压试验，液体温度不得低于15℃；其他材料制作的换热器水压试验液体温度应符合设计图样要求。 3）水压试验的取水点应尽可能靠近换热器，试压前使用无缝钢管（根据实际情况也可选用胶皮管或消防带）临时管线从水源至换热器壳体上水。至壳体顶部管口上的临时管线试压用水溢出时安装临时管线上的2个压力表，其中1个压力表安装在试压泵前的临时管线处，另外1个安装在壳体顶部的管口盲板的临时管线处，2个压力表前均应安装阀门。 4.2.3 试压：

1）通常换热器图纸均提供试验压力；如图纸未提供试验压力，则按照下式计算：

P T =1.25P*[σ]/ [σ]T

其中P T —试验温度下的试验压力； P —换热器的设计压力；

[σ] —试验温度下材料的许用应力 [σ]T —设计温度下材料的许用应力

2） 立式换热器卧置进行水压试验时，试验压力应为立置时试验压力加液柱静压力。

3）升压时水压应缓慢上升，设备壁温与试验水温大致相同后，缓慢升压至设计压力进行外观检查；确认无异常情况后升压至试验压力，稳压30分钟后将压力降至设计压力保持30分钟，同时进行全面、仔细检查，主要检查如下内容：

a. 换热器壳体、焊缝是否有渗漏、可见的异常变形及试压过程中是否有异常响

声；

b. 所有连接处是否渗漏或换热管内是否有水流出。

如发现有以上情况发生，应及时通知有关单位和部门后及时泄压，现场查明原

因并进行返修，然后重新进行试压。如无以上情况发生则试压为合格。

4）试压时以最高处的压力表的读数为准，并用最低处的压力表读数作为校核；注

意立式换热器试压时最低处压力表读数应加上液体的静压力才与高处压力表读数核对。

5）对图纸注明的属于压差式换热器，在试压的整个过程中，有压差限制的部件两侧的压差均不得超过设计压差。

6）对不同类型换热器其压力试验程序、检查位置也不完全相同：

a. 对固定管板换热器，先进行壳程试压，拆除两端管箱，对壳程加压，检查壳体、换热管和管板连接部位；然后进行管程试压，安装两端管箱，对管程加压，检查两端管箱和有关部位。

b.对U 型管式换热器，先进行壳程试压，拆除两端管箱，安装试压环，对壳程加压，检查壳体、换热管和管板连接部位；然后进行管程试压，拆除试压环，安装两端管箱，对管程加压，检查两端管箱和有关部位。

c.对浮头式换热器，试压程序与管程、壳程压力的大小对比有关，检查部位为壳体、换热管与管板连接部位、管箱和浮头有关部位。

7）试压合格后放水泄压，泄压前拆除压力表，所有阀门应处于开启状态，以防泄压时抽成真空状态而损坏换热器。泄压完毕后将换热器试压用水排净，排水时排至换热器附近排水沟处；排水后用压缩空气将设备内表面吹净。

8）试压完毕后拆除临时盲板，恢复与换热器管口连接的管线，安装使用的垫片均为正式垫片。

9）试压合格后填写换热设备强度和严密性试验记录（SH3503–J317-B ）并经有关单位签字确认。 5 质量标准

5.1参加施工的人员必须熟悉施工现场情况，熟悉工作内容、施工程序、要求等，并严格按施工技术方案要求进行施工。

5.2 试压时的检查必须仔细、全面，确保整个施工过程尤其是结果符合规范及设计文件要求。

5.3 试压时注意保护换热器，严禁出现超压、升压速度过快的情况损坏设备。 5.4拆除部件重新安装紧固螺栓时应对称把紧及经过多次循环把紧，以防止垫片受力不均产生渗漏。 6 HSE注意事项

6.1 为防止对试压程序不清导致人身伤害、工机具损坏、设备损坏，编制施工方案并经有关部门批准，施工前进行技术交底。

6.2为防止试压工机具不符合要求导致人身伤害及设备损坏，按照施工方案准备试压工

机具，试压前对所有工机具进行检查，试压用压力表的量程符合方案要求并经过校验，释放阀的压力高于试验压力，试压泵由设备负责人员检查合格后方可使用。

6.3试压临时管线直径、壁厚、材质符合方案要求，并有质量保证文件，临时盲板使用的钢板材质符合方案要求。

6.4吊车吊装前进行检查，确保其安全装置如吊臂转角指示器、负荷指示器、钩子限位等正常工作；吊装用的倒链、吊装带、卸扣、钢丝绳应检查合格后方可使用。 6.5试压系统及设备周围设置警戒区，无关人员不得进入该区域。无关人员进入试压区域导致人身伤害

6.6铆工拆除零部件时两人应配合默契，尤其是打击大锤时不得对面作业，作业前互相提醒，注意防止挤压手指；对即将拆卸完毕的大零部件应以吊车或倒链悬挂以防坠落，悬挂时不得将倒链链条直接缠绕在吊装物上，应使用钢丝绳或吊装带。

6.7按照方案流程安装临时管线，所有临时管线安装完毕检查是否符合方案要求。 6.8试压用盲板的厚度符合方案要求，盲板的尺寸与管口尺寸相附，盲板安装时使用螺栓紧固上下法兰，检查螺栓数量及紧固情况。

6.9试压用的2个压力表应分别安装在设备的最高、最低位置，压力表前均应安装释放阀，压力表前应安装表座以防试压液体波动损坏压力表

6.10充水时液体从阀门顶部管口溢出后方可安装压力表，以确保设备内部的残留气体已被完全排出。

6.11不得带压处理换热器试压所发现的任何问题，如发现泄露，应及时通知有关单位后泄压，然后进行现场处理；如发现其他问题，报告及泄压后由相关单位处理，不得擅自现场处理。

6.12高空检查时应有带合格牌的架设，检查人员登高检查穿戴安全带。 6.13泄压时所有阀门处于开启状态后方可泄压，防止换热器抽成真空状态。 7 质量记录

7.1____________交底记录 （FCC ）JS0601 7.2换热设备强度和严密性试验记录 SH3503–J317-B