热交换器为什么会泄漏？

热交换器泄漏是运行中最常见的故障之一，它不仅造成介质损失、能源浪费和环境污染，在介质混合时还可能引发安全事故。泄漏的发生绝不是偶然，通常是设计缺陷、制造瑕疵、不当操作、维护不善或材料老化中一个或多个因素共同作用的结果，它的根本原因可以归结为密封失效、材料失效和外部应力三大类，艾克森对这三类原因进行具体介绍：

1.密封失效是板式换热器泄漏的最主要原因。对于可拆式板式换热器，垫片问题占据主导：包括垫片材料选择错误，与介质不兼容而溶胀、老化或腐蚀；垫片因超温而失去弹性或碳化；安装时夹紧力不均匀或未达到规定扭矩，导致局部密封不严；长期运行中垫片发生蠕变或疲劳，以及紧固螺栓在热循环中松弛。对于全焊接或管壳式换热器，焊缝缺陷是主要泄漏点，如焊接过程中产生的气孔、夹渣、未焊透或微裂纹，在交变应力和腐蚀介质共同作用下扩展成泄漏通道。

2.材料失效导致的泄漏更为隐蔽和危险。腐蚀是最普遍的形式，包括均匀腐蚀、点蚀、缝隙腐蚀、应力腐蚀开裂等，源于材料与介质的不匹配或环境中存在特定腐蚀因子。冲蚀发生在流速过高或含有固体颗粒的介质中，对管口、折流板切口或板片流道造成局部减薄直至穿孔。疲劳开裂则源于设备在运行中承受频繁的压力、温度波动或机械振动，在应力集中部位产生裂纹。

3.外部应力和不当操作同样不容忽视。热应力：启动或停机过快，或冷热流体切换时产生剧烈热冲击，导致部件变形不均，拉裂焊缝或密封面。管道应力：与换热器连接的管道因热膨胀或安装不当，对设备接口产生过大的推、拉、扭转载荷，导致壳体变形或接口开裂。操作超出设计范围，如超压、超温运行，直接破坏了设备的承压或承温极限。

预防泄漏是一项系统工程。从源头选择像艾克森这样提供可靠设计和严格质量控制的供应商非常重要，他们会对材料选择、焊接工艺、垫片性能进行严格控制。用户则需要规范操作，以免热冲击和超限运行，并建立紧固件检查、垫片更换和腐蚀监测为重点的预防性维护计划。通过设计与运维的双重保障，才能最大限度地杜绝泄漏风险。