Ajuda com problema de vazamento no reator de ebulição
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Reator de ebulição a vapor: o meio no lado do casco é vapor a 0,5 Mpa, com temperatura de 150 graus Celsius. No lado dos tubos, o meio é não corrosivo, a uma pressão de aproximadamente 0,1 Mpa, com temperatura de cerca de 105 graus Celsius. O material dos tubos de troca de calor é aço 10#, enquanto o material da placa de tubos é Q345R. O reator possui estrutura com placa de tubos fixa e é instalado verticalmente. Durante o uso normal, ocorrem frequentemente vazamentos nas soldas dos tubos de troca de calor na parte superior do reator; nos tubos da parte inferior, os vazamentos são raros. A maioria dos vazamentos acontece na parte superior. O período entre as manutenções é de aproximadamente 3 meses. Peço ajuda aos colegas para entender qual é a causa disso
A forma estrutural e o método de instalação não são adequados
Não há meios de corrosão; apenas o impacto do vapor pode causar fissuras por fadiga nas soldas. Para os tubos do trocador de calor, recomenda-se o uso de técnicas de expansão sob carga e soldagem resistente. Além disso, é necessário adotar medidas de reforço nos tubos, como a instalação de placas de deflexão ou outros meios de reforço. No trocador de calor para vapor, devem ser instalados defletores contra jatos e distribuidores.
Concordo com a afirmação de que 【a forma estrutural e o método de instalação são inadequados】. O vapor certamente sobe para cima e desce para baixo; o meio que circula pelos tubos entra por baixo e sai por cima. Assim, a temperatura na parte superior é relativamente alta, o que gera grandes tensões de tração, causando vazamentos nas soldas dos tubos na parte superior.
Reboiler por sifão térmico: a parte inferior do tubo corresponde à região de vaporização, onde começa o processo de aquecimento, enquanto a parte superior é a região de evaporação. O processo de vaporização e evaporação está associado a fatores como impactos hidráulicos, vibrações e choques térmicos, o que causa fissuras por fadiga nas soldas entre os tubos de troca de calor e as placas de suporte. A estrutura de placa de tubos fixa não é muito razoável.
O problema de perda de fluxo causa diferenças de temperatura entre a parte superior e a inferior, o que gera tensões nos equipamentos e deformações nas partes inferiores, levando à ocorrência de fissuras. O golpe de aríete interno do equipamento ou as flutuações na temperatura de aquecimento, que causam grandes impactos internos, também podem levar a resultados semelhantes. Para determinar a verdadeira causa, é necessário conhecer os detalhes do local.