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取样冷却器说明书

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取样冷却器说明书

发布日期:2023-11-12 作者:连云港博大机械设备制造有限公司 点击:


取样冷却器说明书
一、产品概述
取样冷却器是一款专门用于锅炉房、发电厂、化工厂等各类工业场景中,对汽水进行化验取样冷却的重要仪器。在工业生产过程中,锅炉及热力系统中的水和蒸汽往往处于高温状态,这种高水温、高温蒸汽既不便于直接进行取样操作,也不利于后续的成分测定。而取样冷却器能够将高温的样品冷却至适宜温度,从而确保水质分析、成分检测等工作的准确性与可靠性,是保障工业生产稳定运行、产品质量控制的关键辅助设备。
二、性能参数
  1. 冷却能力:在样品流量为 500 - 700mL/min 的条件下,可将样品冷却至 30 - 40℃以下,完全满足中华人民共和国电力行业 DL/T 457—91 的标准要求,为后续的精确分析提供适宜温度的样品。

  1. 适用介质:适用于温度较高的液体和气体等各类介质的取样冷却,包括但不限于锅炉水、蒸汽、工业循环水、化学工艺流体等,应用场景广泛。

  1. 工作压力:根据不同型号,管内工作压力一般在 2.45 - 5.40MPa(表压)之间,可承受多种工况下的压力要求,确保在高压环境中稳定运行。

  1. 工作温度:针对汽取样,管内工作温度最高可达 485℃;对于水取样,管内工作温度可达 250℃,能够适应不同介质的高温特性。

三、结构设计
  1. 冷却水箱:采用优质碳钢或不锈钢材质制造,具有良好的强度与耐腐蚀性。水箱顶部设有与法兰盖相连接的盘管口,用于安装冷却盘管;底部设有入水口,用于接入冷却水源。顶部还设有出水口,方便冷却后的水排出。

  1. 冷却盘管:由不锈钢管制成,具备出色的抗腐蚀性能,确保在长期使用过程中不会因介质侵蚀而损坏。盘管中部设置于冷却水箱内,其入口与需要取样的高温介质源(如锅炉)相连通,出口端穿过法兰盖上的孔延伸至冷却水箱外,并位于汇流槽的正上方,以便将冷却后的样品排入汇流槽。

  1. 汇流槽:用于收集冷却盘管排出的冷却后样品,一般由耐腐蚀材料制成,底部连通有排水管,可将样品进一步引导至后续的分析设备或储存容器中。

  1. 入水管道与出水管道:入水管道用于将冷却水源引入冷却水箱,出口与冷却水箱的入水口相连通;出水管道则将冷却水箱内经过热交换后的水排出,其入口与冷却水箱的出水口相连通。管道材质通常选用碳钢或不锈钢,以保证良好的密封性与耐用性。

四、工作原理
取样冷却器的工作基于热交换原理。当高温的样品(如锅炉水、蒸汽等)从冷却盘管的入口流入盘管内时,冷却水箱内的冷却液(通常为常温的水)从冷却水箱底部的入水口进入,在水箱内围绕冷却盘管流动。由于冷却盘管内的样品温度高于冷却水箱内冷却液的温度,热量会从盘管内的样品传递至盘管外的冷却液中,通过这种热交换过程,样品的温度逐渐降低。经过充分的热交换后,冷却后的样品从冷却盘管的出口流出,进入汇流槽,最终被输送至后续的分析环节;而吸收了热量的冷却液则从冷却水箱顶部的出水口排出。通过这样的循环过程,实现了对高温样品的持续冷却,确保样品在适宜温度下进行后续处理。
五、规格型号
本公司提供多种规格型号的取样冷却器,以满足不同用户的需求,常见型号如下:
规格
型号
管内工作压力 MPa(表压)
管内工作温度
Φ133
QS — 133/0.21
2.45
250℃(水取样)
Φ133
QS — 133/0.38
2.45
250℃(水取样)
Φ219
QS — 219/0.38
2.45
250℃(水取样)
Φ254
QS — 254/0.38
2.45
225℃(水取样)
Φ254
QS — 254/0.45
3.82
450℃(汽取样)
Φ273
QS — 273/0.45
3.82
450℃(汽取样)
Φ290
QS — 290/0.36
2.45
250℃(水取样)
Φ290
QS — 290/0.62
5.40
485℃(汽取样)
注:
  1. 管内工作温度 485℃、450℃是汽取样,冷却管材料采用 1Cr18Ni9Ti;管内工作温度 250℃是水取样,冷却管材料采用 20 号钢。

  1. 本厂制造的取样冷却器默认不带支架,用户如有支架需求,应在合同中注明。

六、安装指南
  1. 安装前准备:在安装取样冷却器之前,需对设备进行全面检查,确保各部件无损坏、变形,冷却盘管无堵塞。同时,检查随机附带的配件、说明书、合格证等是否齐全。对冷却器进行抽芯检查与清扫时,要特别注意保护密封面,将管束放置在专用的支撑结构上,防止损伤换热管。

  1. 安装位置选择:应选择通风良好、便于操作与维护的位置进行安装。同时,要在冷却器的两端预留足够的空间,以满足日后拆装、维修的需要。安装位置的基础应牢固,能够承受设备运行时的重量及可能产生的振动。

  1. 连接管线安装:连接进样管道、冷却水管路及出样管道时,应确保管道连接牢固、密封良好,避免泄漏。在连接过程中,要注意管道的走向与坡度,保证介质能够顺利流动。应在不受力的状态下连接管线,严禁强力装配,以免对设备造成损坏。

  1. 电气连接(若有):如果取样冷却器配备有电气控制部分(如温度监测与控制系统),在进行电气连接时,必须严格按照电气安装规范进行操作,确保接线正确、牢固,接地可靠,以保障设备运行安全。

七、操作流程
  1. 启动前检查

  • 确认所有管道连接正确且牢固,阀门处于正确的开启或关闭状态。

  • 检查冷却水箱内的水位是否正常,一般应保持在水箱容积的 1/2 - 2/3 之间。

  • 检查电气系统(若有)是否正常,各仪表显示是否准确。

  1. 启动过程

  • 先打开冷却水管路的进水阀门,缓慢引入冷却液,同时打开冷却水箱顶部的排气阀,排出系统内的空气,待有水连续流出时,关闭排气阀。

  • 开启进样管道上的阀门,使高温样品缓慢流入冷却盘管。注意观察样品的流量与温度,确保在设备的额定范围内。

  • 调节冷却水管路的流量控制阀,根据样品的冷却效果,将冷却液的流量调整至合适大小,以保证样品能够被冷却至规定温度。

  1. 运行监测

  • 定期观察冷却水箱内冷却液的水位、温度及压力,确保其在正常范围内。如发现水位下降过快,可能存在泄漏,应及时排查修复。

  • 密切关注进样管道和出样管道上的压力、温度仪表,以及样品的冷却效果。若样品冷却后温度异常,应检查冷却水管路是否堵塞、冷却液流量是否合适等。

  • 检查设备各连接部位是否有泄漏现象,如有泄漏,应及时采取措施进行密封处理。

  1. 停机操作

  • 首先关闭进样管道上的阀门,停止样品流入。

  • 然后关闭冷却水管路的进水阀门,待冷却水箱内的冷却液排空后,关闭出水阀门。

  • 如果设备配备有电气系统,关闭相关电源开关。

  • 对设备进行必要的清洗与维护,为下次使用做好准备。

八、维护保养
  1. 日常维护

  • 每天检查设备的外观,查看是否有泄漏、变形、腐蚀等情况,如有问题及时处理。

  • 检查各阀门的开关灵活性,定期对阀门的密封部位进行润滑,防止阀门卡涩。

  • 观察冷却水箱内冷却液的水质,如发现水质变差,应及时更换冷却液。

  1. 定期维护

  • 每周对冷却盘管进行一次检查,查看是否有堵塞、结垢等情况。如有堵塞,可采用合适的清洗剂进行清洗;对于结垢严重的情况,可考虑采用化学清洗或机械清洗的方法进行处理。

  • 每月对设备的各连接部位进行一次紧固,防止因振动等原因导致螺栓松动。

  • 每季度对设备的安全阀(若有)进行一次校验,确保其在超压时能够正常动作,保障设备运行安全。

  • 每年对设备进行一次全面的检修,包括对冷却水箱进行防腐处理、检查冷却盘管的腐蚀情况、对设备的仪表进行校准等。

  1. 易损件更换

  • 冷却盘管的密封垫属于易损件,根据实际使用情况,一般每半年至一年需检查更换一次。

  • 阀门的密封件、阀芯等易损件,应根据阀门的使用频率与密封性能,定期进行更换。

  • 如果设备配备有过滤器,过滤器的滤芯应根据实际过滤情况,定期进行清洗或更换。

九、故障排除
故障现象
可能原因
解决方法
样品冷却后温度过高
1. 冷却水量不足,可能是冷却水管路堵塞、阀门开度不够或水泵故2. 冷却盘管结垢严重,影响热交换效3. 样品流量过大,超出设备的冷却能力
1. 检查冷却水管路,清理堵塞物,调节阀门开度,检查水泵并维修或更换故障部2. 对冷却盘管进行清洗,去除结3. 适当调节样品流量,使其在设备的额定范围内
设备泄漏
1. 管道连接部位密封垫损2. 冷却水箱或冷却盘管出现腐蚀穿3. 阀门密封不严
1. 更换损坏的密封2. 对冷却水箱或冷却盘管进行修补或更换受损部3. 维修或更换阀门密封件,确保阀门密封良好
冷却水箱内水位异常
1. 冷却水管路漏水,导致水位下2. 冷却水箱排水阀门未关闭或损坏,造成漏3. 冷却水箱补水系统故障,无法正常补水(若有补水系统)
1. 检查冷却水管路,修复漏水2. 关闭排水阀门或更换损坏的排水阀3. 检查补水系统,维修或更换故障部件,恢复正常补水
设备振动异常
1. 设备安装不牢固,地脚螺栓松2. 样品或冷却水流速不均匀,产生冲3. 设备内部有异物,如脱落的部件等
1. 紧固地脚螺栓,确保设备安装牢2. 调节样品和冷却水流速,使其均匀稳3. 停机检查设备内部,清理异物
十、注意事项
  1. 取样管道材质:取样的导管必须采用不锈钢管,严禁使用碳钢管或黄铜管。因为碳钢管和黄铜管在取样过程中,可能会被样品中的化学物质腐蚀,导致金属腐蚀产物混入样品,从而污染样品,影响分析结果的准确性。

  1. 操作安全:在设备运行过程中,严禁触摸高温的样品管道及设备表面,防止烫伤。操作人员应穿戴好必要的防护用品,如手套、护目镜等。同时,要注意设备周围的环境安全,避免杂物堆积,保持良好的通风条件。

  1. 维护安全:在对设备进行维护检修前,必须先停止设备运行,切断样品源、冷却水源及电源(若有)。在设备内部压力完全释放、温度降至常温后,方可进行检修操作。在检修过程中,如需进入设备内部,应采取必要的通风措施,确保内部空气流通,防止人员窒息。同时,要在设备的进出口处设置明显的警示标志,防止误操作。

  1. 水质要求:冷却水箱内的冷却液应符合一定的水质要求,避免使用含有大量杂质、悬浮物或腐蚀性物质的水作为冷却液。否则,可能会导致冷却盘管堵塞、腐蚀,影响设备的正常运行与使用寿命。建议定期对冷却液的水质进行检测,如有必要,可采取相应的水质处理措施。

  1. 设备运行范围:取样冷却器严禁在超过铭牌规定的压力、温度、流量等条件下运行。否则,可能会对设备造成损坏,甚至引发安全事故。在设备运行过程中,应密切关注各项运行参数,确保其在正常范围内。


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