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导热油结焦预防与清洗导热油加热代替蒸汽加热在各行各业中具有广泛的推广运用前景,目前已应用于人造板、石油化工、纺织、化纤、印染、轻工、原油输送、食品、大路工程,建材等行业导热油是一种有机载热体,作为介质在换热装备系统中液相循环,到达传递热量的目的,导热油也是一种优良的传热介质,具有高温低压的传热性能,有显著的节能效果,且稳定性高,传热性好,热效率高,低压下具有高沸点,在350℃下常压运行安全性好,热容量大,运行修理费低的长处导热油在高温下运行有诱导、吸附、硬化、脱落等步骤的结焦过程结焦使炉管的传热速率下降,使导热油炉的热效率降低,造成能源铺张,炉管内外温差加大,当炉管的外壁温度到达600700℃,易烧穿炉管,而引起火〜灾事故,造成装备损坏,甚至造成人员伤亡事故结焦是导热油炉的大敌,怎样预防导热油炉结焦及结焦后的清洗是一个很值得研讨的问题
一、导热油的组成导热油一般由基础油加各种添加剂精制而成,基础油约占导热油总量的90%以上,对导热油的性能起确定性作用,添加剂所占比例较小,但能强化或给予导热油某些特别性能导热油基础油大多采纳精制的、芳香烧含量高的窄储程原油储分,如原油高温裂解的高沸点残油、催化裂化柴油,经过酸碱白土精制或加氢精制,可得到酸值低、色度小、低沸点、组分含量少的基础油选用芳香煌含量高的原油储分,是由于这种油的热稳定性好,各族煌热稳定性的挨次为芳香烧环烷烧烷爆伴着原油微分闪点、初镭点的上升,基础油的粘度和凝固点也相应变大和上升,选用窄储程储分,在保证基础油有高的闪点及初储点的同时,具有好的低温流淌性和凝固点在生产导热油时,还需参加恰当配伍性好的高温抗氧剂和复合阻焦清洁剂,以较好地改善和提高导热油的热稳定性和抗氧化安定性为使导热油在北方寒冬正常运用,可依据需要参加过量降凝剂,肯定限度地降低导热油的凝固点另外,添加剂中的碱性成分对导热油运用过程中生成的酸类物质有肯定的中和作用
二、导热油指标分析导热油指标主要有闲点、酸值、粘度和残炭
1.闪点闪点是指导热油在肯定加热条件下,油蒸气和四周空气形成的混合物在接近火焰时发生闪光的最低温度,它的大小标识了导热油的蒸发倾向和安全性当闪点较低时,油中微分较轻、蒸发性较大、安全性小;当闪点较高时,油中的镭分较重、蒸发性较小、安全性大不同品牌闪点差异很大,最低的只有1400C,最高的超过20XXC
2.酸值酸值是导热油中有机酸和无机酸的总量(每克导热油消耗氢氧化钾的总量),有机酸又分低分子有机酸和高分子有机酸低分子有机酸和无机酸对金属有腐蚀性,特别在水分子存在下,腐蚀性会增大导热油中大部分是高分子有机酸,它对装备的腐蚀性很小
3.黏度黏度是导热油在规定条件下的稀稠程度及流淌性当机械负荷和转速相同时,所用导热油的黏度越大,则功率消耗越大国内大部分导热油用在高温传热阶段,而几乎全部品牌的导热油在高温时的黏度相近导热油黏度增大时,导热油流淌点也伴着增大,导热油冷却时,炉管内会显现糊状或固态物质,使炉管堵塞,导致热油泵无法转动、油炉无法升温所以导热油流淌点也是很重要的指标
4.残炭残炭是多环芳香烧、腔质和沥青质的混合物,导热油在空气缺乏的条件下受强热作用易于分解、脱氢缩合而成残炭残炭量的大小可大致判断导热油在高温运用中的结焦倾向残炭的传热系数与金属相差很大,结焦越严峻能耗越大,所以残炭是影响导热油炉正常运用的主要因素残炭与导热油炉各参数关系见表1
三、导热油结焦原因高温导热油在导热油炉中循环传送热能,同时产生胶质胶质是粘糊状的,质量好的导热油能将胶质悬浮于油中,在循环过程中,可将部分胶质通过过滤器滤掉但若有一小部分胶质附着在炉管内壁,就简单形成结焦另外,在导热油循环过程中,若有空气串入,易发生降解和聚合作用,形成低沸物和高沸物低沸物可以通过高位槽排到大气中,而少量高沸物可以溶解在导热油中,假如导热油的溶解度到达过饱和状态,高沸物就会粘附在管内壁,这是结焦的又一原因再有,操作温度超过其设计温度往往引起自催化热分解,导致管内结焦工艺物科泄漏带入导热油系统,形成腐蚀产物生成铁锈,以及大修中带入的杂质污染物都会促使管内壁发生结焦导热油垢的主要成分由蜡质胶质、焦质、沥青、碳化物、有机聚合物等组成
四、导热油结焦清洗依据被清洗装备结构及所生成的油垢情况,可以选用物理清洗和化学清洗,以下重点商量化学清洗结焦去除采纳化学清洗是传统方法,清洗剂主要通过碱、有机溶剂与SAA这三种根本成分的搭配,并参加络合剂、氧化剂、缓蚀剂、吸附剂与防沉税剂等其他助剂,通过多种组分的配伍复合,再通过加温、机械冲刷等作用,根本上能去除各装备的油垢还有一种化学清洗剂,清洗方法便利简洁,只需在导热油中参加,焦垢就连同导热油一起排出表2为化学清洗剂的种类及其组成和优缺点
五、导热油的结焦预防
1.导热油在运用中最怕水分,即使含有少量水分也会影响热油系统的安全正常运行因此在新导热油投入运用或导热油系统开头运行时必需留意1升温过程特别是在系统开头运行时应留意缓慢升温,系统愈大,升温速度应愈慢2升温到110130℃时应停止升温,维持恒温以除掉油中水分此过〜程可持续2~7天,然后才能升温到操作温度
2.导热油超高温运用会使其各项性能快速变坏,甚至发生危险,同时,超高温加热也可能使沥青的性能变坏,因此在导热油系统运行时,必需严格禁止过热超温另外掌握导热油系统的导热油流量及盘管压差,保证肯定的流逋
3.运用中的导热油系统,应尽可能先去除其内壁的油垢和结焦,以免影响传热效果和导热油的寿命
4.导热油系统燃烧火焰掌握极其重要,正确的火焰应当在炉膛正中,严禁火焰添刮到盘管,这会使局部盘管过热
5.铜对导热油的氧化影响最大,应防止大面积含铜片材料的运用,系统中的垫圈密封件应采纳耐油橡胶或橡胶状的新型材料
6.导热油在运用过程中要定期监测化验,掌握好高沸物、低沸物、残炭、黏度及酸值等重要指标,到达报废指数后肯定要更换新油
7.做好导热油系统附件的日常维护保养,各种测量仪表、报警与联锁装置要定期校验
8.导热油系统停止运行时,应将系统中导热油全部排入低位槽,防止导热油在系统管道及装备内凝固结焦,但排油不得在高温下进行
9.操作人员要持证上岗,平常强化管理,并对导热油系统建立技术档案,对重要指标参数进行跟踪分析。