硫酸工业管壳式换热器失效分析与可靠性评价研究

发布时间：2021-03-03 00:15

　　管壳式换热器在化工工业系统中有着举足轻重的地位。换热器管束在生产过程中接触的介质具有高温、高压、强腐蚀等特性,因此管束常出现泄漏,常见以腐蚀和冲刷泄漏较多。管壳式换热器失效会导致火灾、爆炸等事故,导致经济损失、环境破坏和人员伤亡,给社会带来严重的负面影响。通过事故树评价法对管壳式换热器进行失效形式分析,得到管壳式换热器发生失效的主要形式和管壳式换热器系统运行中的薄弱环节,进而提出针对性的防护措施。本文主要对以下内容进行了研究:（1）收集管壳式换热器的相关数据,掌握其失效的原因,并分析影响管壳式换热器失效风险因素,得出了主要风险因素和相应的应对措施;建立管壳式换热器失效形式的事故树模型,定性地评价管壳式换热器系统失效因素,确定风险因素的重要度;（2）通过对某化工企业浓硫酸冷却器失效事故分析,建立浓硫酸冷却器失效事故树模型,然后定性定量分析评价,同时结合模糊数学的方法对事故树定量分析进行运算,最后运用事故树模拟软件对事故树进行模拟运算和图表的绘制,并针对浓硫酸冷却器在运行过程中失效因素进行改进措施的探讨;（3）利用可靠性理论进一步分析浓硫酸冷却器设备的故障模式。通过浓硫酸冷却器实际生产数据... 

【文章来源】：兰州理工大学甘肃省

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

事故树分析步骤图

图 3.2 事故原因统计分析图 3.3 失效因素统计分析从图 3.2 中可以清晰的看出设备运行的环境问题和设备问题占有最大的 3.3 中，可以看出管壳式换热器的失效形式集中在管束失效、管板连接力腐蚀等方面，经过对比历年的事故案例，管束失效主要集中在管束与应力腐蚀, 8%管束失效, 11%管板连接失效,12%堵塞失效, 5%结垢失效,3.60%折流板失效, 4%腐蚀环境影响, 7.40%管理不善,8.50%器件老化, 7%

工程硕士学位论文下寻找导致顶上事件的发生的基本事件的方法。基本事件和顶上事件之间用逻辑连接语相连接并表述它们之间的逻辑关系。在管壳式换热器系统中最不希望的事情就是“管壳式换热器失效”，因而把它定为顶事件。通过对多数管壳式换热器系统失效的分析调研，分析出管壳式换热器故障的原因可以分为管束与管板连接处失效、管箱内泄漏、管束泄漏、法兰密封面失效、堵塞五个方面的失效。如图 3.4 所示。


本文编号：3060220