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导热油基础知识

小草范文网  发布于:2016-11-01  分类: 基础知识 手机版

篇一:导热油应用技术基础知识

导热油应用技术基础知识

导热油的概念、用途及发展

1、什么是导热油

导热油是有机热载体的俗称,我国统一命名为热传导液。其英文名称为Heat tranferoil,它是以液相或气象形态进行热量传递的介质。它包括矿物性导热油(称为热传导油)和合成型导热油(称为热传导液)。

2、矿物性导热油和合成型导热油的制取

矿物性导热油是石油加工过程中,提取某段馏分,经过精制,再加入多种添加剂制取;合成型导热油是以某种化工或石油化工产品作原料,经过有机合成工艺制取。合成型导热油是纯的或比较纯的化学品,它与矿物型导热油相比较,具有热稳定性好、使用温度高、寿命长及可再生等特点。

3、导热油的用途、主要用于哪些行业?

由于利用导热油与利用蒸汽相比具有加热均匀、操作简单、安全环保、节约能源控温精度高、操作压力低等优点,在现代工业生产中已被作为传热介质得到广泛应用。

广泛应用于石油、化工、油脂、食品、纺织印染、医药、合成纤维、造纸、塑料、橡胶、木材、建材、冶金、机械加工和铸造、空调及电器设备、脂肪和油漆、撂跤、汽车制造、碳素工业中。还应用于筑路工程中、国防科研中、海运业中。

除上述行业外,还应用于温水发声器、热水发生器、蒸汽发生器、散热器以及肥皂洗涤剂工业、焦油加工业、洗衣业的用热。

4、导热油的发展历史、现状及发展前景

导热油的研究和应用始于20世纪30年代前后。1929年,美国道氏(DOW) 化学公司首次生产出联苯醚和联苯的混合物,其商品名称为Dowtherm A,后的专利并应用于加热系统,开创了生产导热油的先河,为热载体的发展开辟了新的

途径。自此,导热油作为一种新的传热介质的优越性逐步为人们所认识。在欧美市场陆续开发出一些与Dowtherm A组分相似的产品,如德国拜尔公司的Dipnyl系列产品及Dowtherm E、三氯苯与氯化氢混合物、邻苯二甲酸异丙脂、邻苯二甲酸二乙脂等。1948年日本也开始了对导热油的研究,1952年生产出sk-OIL260和sk-OIL170的导热油。到20世纪50年代,导热油工业在世界一些发达国家得以迅速发展,其中合成芳烃列发展最快,应用最广。如烷基苯,烷基萘、烷基(转载自:www.xiaocaOfaNWen.com 小草 范 文 网:导热油基础知识)联苯、二卞基甲苯、氢化三联苯等,美国孟山都(Monsanto)公司研制的氢化三联苯成为最畅销的产品。20世纪60,美国、日本、德国、法国先后推出了具有优良性能的产品,如美国孟山都(首诺)公司的Therminoi55、美国道氏化学公司的DowthermL、DowthermG、DowthermLE、DowthermJ,美国Mobil公司石油公司的mobiltherm600,美国SHELL石油公司的shelltheia oile,日本东曹与综研化学公司的Neosk-oil400、1300、1400,英国BP石油公司的Transcalt,德国HULS公司的marlothermN,日本新日铁化学公司Therms600、700、800、900等。目前比较发达国家主要使用的导热油为合成型芳烃系列产品,如Total公司生产的seriola k3120、kl1120均为芳烃系列导热油,因为对称的烷基苯结构的芳烃为基础具有完整的共轭结构,所以该类产品热稳定性、洁净分散性好,因而这些产品成为世界导热油市场的主导产品。

20世纪50年代之前,世界上尚未生产专门的矿物型导热油,一般都采用机械油、汽缸油作为代用传热介质。50年代之后,美国率先采用深度精制工艺生产专门的矿物型导热油。随后,世界各国先后推出同类产品。至70年代,为提高导热油的性能,人们开始采用加入各种添加剂的方法来改善导热油的耐高温性能,因而一些导热油的专用添加剂也陆续研制出来,使矿物型导热油的性能和品质不断提高,应用范围更加广泛。当今,世界上矿物油性导热油占据市场份额较大的是EIP公司deThermelp32,Esso公司的Essotherm500,Shell公司的ThermiaC,Mobil公司的Mobiltherm603等产品。

我国导热油的开发研制晚于上述工业发达国家。导热油的研制和生产始于20世纪70年代末苏州道生;合成型导热油的研制和生产始于60年代末的荆门石油炼制研究所。到80年代,北京、上海、江苏、吉化公司等的企业和科研机构,先后研制生产出环烷烃性、混合型导热油。20世纪90年代,我国导热油应用技术

得以迅猛发展,开发研制水平不断提高,如北京燕化公司研究院研制的YD-250、YD-300、YD-325、YD-340矿物型导热油和HD-350、HD-360、HD-370、HD-380合成型导热油;山东恒利石油化工有限公司开发研制的WD250、280、300、330、350系列产品及HL-400气/液相合成型导热油、HD315合成型导热油、采用二次分切工艺生产的荣获国家专利的新型环保YDF系列产品以及苏州溶剂厂生产的Dowtherm导热油的仿制品、北京飞天智成石化科技发展中心研制的L-Q系列导热油、江苏吴县化工厂生产的氢化三联苯等,其中有不少矿物油及合成型导热油的技术指标,已经达到或接近国际先进水平,成为进口的替代产品。

由于导热油是一种优良的传热介质,既可加热又可散热,既可作为加热介质又可作为冷却介质,同时,又因其具有传热均匀、操作简便、安全环保、解决能源,在较低的压力下能获得较高的温度,对设备的要求比蒸汽锅炉低,且不受地域环境的限制等优点,而成为现代工业生产中被广泛采用的、理想的最佳传热介质,故越来越被人们所认识,越来越得以广泛应用。尤其由于我国导热油技术的应用起步较晚,到目前所占有的用热市场的份额较少,故而他具有巨大的发展空间和广阔的发展前景。

5、导热油的物理性质、它在使用中的意义和影响

导热油有一系列的物理性质,如粘度、蒸汽压、沸点、初馏点、流点、闪点、燃点等。

导热油的粘度指标直接关系到传热效果,粘度越小流动就越快,其传热效率越高。

导热油的沸程关系到导热油的使用温度,它是指组分中最低沸点与最高沸点之间的范围,范围越大,沸程就越宽,应考虑油中低沸点物、高沸点物应有合适的含量,以使油在使用中不损耗过多,同时不至油的粘度过高影响传热效果而形成积碳。希望油在规定的使用范围内,它的沸程较窄为好。

导热油蒸汽压、闪点、燃点和自然点是关系到导热油是否容易挥发,是否容易着火的因素,如果油品的蒸汽压小,闪点、燃点和自然点高,这种有就不容易引起火灾。

导热油的初馏点高低与其安全性及使用温度有关,初馏点越高,其安全性越好,

使用温度越高。

导热油的流点是指导热油能够流动的最低温度,流点低的导热油即使在寒冷的北方也能保持流动状态。如果流点过高,则会给油炉及系统启动造成困难,所以,流点低的导热油便于在严寒的地方使用。

导热油的这些物理性质与其分子结构和分子间的静电引力大小有直接关系。分子间的引力小,液体容易汽化,蒸汽压必然大,沸点和初馏点也低。

几种分子间引力对物理性质的影响:

①离子间的引力——常用的熔盐是硝酸钠即亚硝酸钠的混合物,它们的分子主要属于这一类型,其特点是蒸汽压小,沸点和熔点高。

②氢键——醇分子间有氢键存在,引力较大,所以以醇为主要组成的导热油不易挥发,蒸汽压力小,它和分子量相近的烃相比沸点高,相应粘度也大。

③范德华力——范德华力的强弱和分子大小及分子的形状有关。烃的相对分子质量越高,也就是分子中含有碳碳键的数目越多,分子中可以任意分布的电子越多,范德华力也越强,对沸点的影响也越大。在烷烃中每增加一个碳,沸点大致上升20~30℃。因此,在同一类的烃类导热油中,随着相对分子质量的增大,分子间引力变大,油的蒸汽压变小,闪点及沸点升高,这对导热油性能是有利的。但油的粘度和流点随分子引力增加而变大,这对导热油性能来说又是不利的。因此,我们不可能选择一种既是蒸汽压小,沸点、闪点高,而同时又是粘度及流点低的基础油,只能在这些物性中利弊平衡。

6、导热油的化学性质、它在使用中的意义和影响

我国导热油所使用的基础油在石油组分中以开链烷烃为主,炼制所得的白油也是开链烷烃型,有相当一部分以石油做基础油的导热油都属于这一类型。国外石油组分中有的以环烷烃为主,相应的也有以环烷烃作为基础油的导热油。合成的联苯和三联苯组分为多换房听导热油。组分纯粹为稠环芳烃的导热油并不多见。通常我们所说的芳烃导热油,除了联苯三联苯外,一般是指芳香族—脂肪族化合物,即在分子结构中部分是芳烃,部分是脂肪烃,如烷基苯、部分氢化三联苯、二卞基甲苯都属于这一类。

在加热情况下,烃类主要是通过两类反应而变质。一类是氧化反应,另一类

是热解反应。

烃在200℃以上和空气接触就能观察出氧化反应的产生。反应产物除有机酸外,还有深度氧化生成的不溶物及泥状沉淀物。有机酸的出现使油的酸值增加;泥状沉淀物的存在增加了油的粘度,覆盖在传热面上将降低导热率。

热裂解反应也很复杂,裂解的过程中包括了以下几类反应。

① 碳链的断裂,如烷烃热裂形成相对分子质量较小的烷及稀。

② 开环。

③ 脱氢。

④ 聚合和缩合。

热裂解所得的烯可以聚合成比裂解前分子更大的结构。芳烃脱氢缩合生成多环和稠环芳烃缩合的最终产物是焦。烷烃及环烷烃裂解产生的烯和芳烃通过类似的途径也会形成焦。所以热裂解反应生成两类产物:一类是比原来烃分子更小的烃,更易挥发,导致导热油中的蒸气压上升和闪点下降;另一类产物是分子更大的物质,使导热油的粘度增加,同时也是传热面粘着物质增加而降低导热率。

各类烃对氧化及热裂解的稳定性并不一样,在较低温度下其热稳定性顺序是:正乙烷≥环乙烷≥乙烯≥苯。随着温度的升高,其次序变化为:苯≥乙烯≥环乙烷≥正乙烷。

氧化反应及热裂解反应的机理都是自由及反应。

氧化反应的历程如下:

① 链的引发:R-H → R·+H·

RH+O2 → R·+HOO·

② 链的增长: R·+O2 → ROO·

③ 链的终止:自由基之间反应形成稳定产物。

热裂反应的机理如下:

① 链的引发:烃的C-C及C-H键的断裂形成自由基。

② 链的增长:形成的自由基或是夺取其他分子中H形成烷及新的自由基,

或是失去H及小分子自由基而形成烯。

③ 链的终止:自由基结合形成稳定分子。

氧化和热裂解都涉及C-C及C-H键的断裂而形成自由基,形成的自由基的难易和键能大小有关,各类烃的C-C及C-H键的键能并不一样,从键能大小可以看出:

① 烷烃、环烷烃以及芳烃的侧链中C-C键的断裂比C-H键容易;

②形成芳烃自由基比烷及环烷自由基难,实际上芳核不容易氧化,在比较高的温度下热稳定性也比其它烃好。对苯来说,开环温度要高于700℃,而环烷的稳定性一般来说也比链烷要高。因此,热稳定次序:芳烃≥环烷≥烷烃。

芳香族-脂肪族烃导热油的性质并不能简单地说成是芳烃的性质和脂肪族烃基性质的总和。由于芳烃和烃基的相互影响,使这类油具有新的性质,但并不是其稳定性也比环烷烃及烷烃要高。

烃的稳定性除了与键能有关,和分子的立体结构也有关,这使烃的结构和稳定性关系变得更复杂。

篇二:导热油基础知识

导热油知识

一、导热油简介:

1、导热油是有机热载体,分矿油型及合成型两大类,目前国内使用的大都是矿油型导热油。

矿物油型导热油是石油进行高温裂解或催化裂化过程中,形成的馏分油作为原料经添加抗氧化剂后精制而成,主要组分为烃类混合物。

合成型导热油是以化学合成工艺生产的,具有一定化学结构和确定的化学名称,主要分子特征是分子结构中含有芳烃或环烷烃结构,而且大都是两环或三环的芳烃化合物。

2、性能特点对比:

(1)、合成型导热油使用温度范围宽,低、高温都可用,如联苯-联苯醚12~400℃,氢化三联苯-7~345℃。矿物油200~300℃范围内

(2)、合成型导热油热稳定性好。联苯-联苯醚最好,其次氢化三联苯,每年补充量1%左右。矿物油每年补充量5~20%。

(3)、合成型导热油使用寿命长,至少用5年以上,氢化三联苯可用十年。矿物油仅用1~2年,

(4)、合成型导热油可再生后重复使用。矿物油不可再生,废油仅能作为燃料油使用。

二、导热油简史及现状

1、合成型

20世纪30年代,美国道氏化学公司(DOW)首次生产出联苯—联苯醚的混合物,商品名为道生(Dowtherm A),获得专利并应用于加热系统,开创了世界上第一个和成型热载体的生产。其后在欧美市场开发出一些类似的产品。50年代后得到迅速发展 ,其中美国孟山都(首诺)研制的氢化三联苯成为最畅销的产品。60年代后,日本推出了烷基联苯类系列产品;德国推出了苄基甲苯系列、二甲基联苯醚等;英国推出了聚乙烯醇合成热载体。

我国起步较晚始于60年代,90年代后得到迅速发展。

目前全球范围内合成油制造商主要集中在德国朗盛(拜耳)、美国陶氏、美国首诺、日本综研、南非萨索耳、法国道达尔六家化工公司。产品类型基本上为联苯—联苯醚、氢化三联苯、二苄基甲苯、二芳基烷、二甲苯基醚、一苄基甲苯类高温合成热载体。

2、矿物型

美国50年代开始采用,70年代加入添加剂使性能得提高。我国始于70年代研制和生产。国内外生产厂家较多,品种繁多。

3、我国热载体市场现状

据2010年8月份统计,我国生产销售有机热载体的厂家约有270余家,多

数分布在江苏、浙江、上海、山东、吉林、辽宁、河北等地,市场总量约计10-20万吨。国产有机热载体以矿物油型为主,约10万吨左右,进口有机热载体以合成型为主,约2万吨左右。进口有机热载体代理商多数分布在广东、江苏、上海、山东等地。

三、导热油的主要特性

1.在许用温度范围内,热稳定性较好,结焦少,使用寿命较长。

2.在许用温度范围内,导热性能、流动性能及可泵性能良好。

3.低毒无味,不腐蚀设备,对环境影响很小。

4.凝固点较低,沸点较高,低沸点组分含量较少。在许用温度范围内,蒸汽压不高,蒸发损失少。

5.温度高于70℃时,与空气接触会被强烈氧化,其受热工作系统需密封,而只允许其在70℃以下的温度与空气接触。

6.受热后体积膨胀显著,膨胀率远大于水。温升100℃,体积膨胀率可达8%~10%。

7.过热时会发生裂解或缩合,在容器、管道中结焦或积碳。

8.混入水或低沸点组分时,受热后蒸气压会显著提高。

9.闪点、燃点及自燃点均较高,在许用温度及密闭状态下不会着火燃烧。

四、导热油存在的缺点

热稳定性和氧化安定性是评价导热油的两个重要指标,使用过程中会发生氧化反应和热裂解反应。液相强制循环热载体炉最容易发生热载体过早变质问题,甚至仅使用一两年就变质老化,不仅造成重大经济损失,还会导致锅炉受热面过热、爆管,进而引起火灾。

造成导热油变质的原因如下:(1)局部过热发生热裂解。导热油超过其规定的最高使用温度便会局部过热,产生热分解和缩聚,析出碳,闪点下降,颜色变深,粘度增大,残碳含量升高,传热效率下降,结焦老化。(2)氧化。导热油与空气中的氧气接触发生氧化反应,生成有机酸并缩聚成胶泥,使粘度增加,不仅降低介质的使用寿命,而且造成系统酸性腐蚀,影响安全运行。导热油的氧化速度与温度有关,在70℃以下,氧化不明显,超过100℃时,随着温度的升高,导热油氧化速度加快,并迅速失效。

导热油使用多年后,由于受热分解、碳聚合形成炉管结焦,使管内径缩小而造成导热油流量降低,循环泵克服的阻力增大,严重时会导致堵塞炉管;另一方面生成的大分子缩合物使导热油的粘度增高,炉管结焦,热阻增大会导致炉管寿命降低。

五、导热油炉运行管理控制

防范导热油炉事故必须从设备和介质两方面同时着手,一是使设备具有足够的

强度和严密性,不破不漏;二是使导热油在受热中不过热,不变质,正常流动与换热。主要有:

1.所用导热油炉应是国家定点厂家的合格产品。

2.导热油炉供热系统的安装应由制造厂家或定点安装单位完成,质量合格(严格控制焊接质量)且符合规程规定。

3.确保法兰连接密封性能好

有机热载体炉元件之间应尽量采用焊接连接,以防止渗漏。为了保证法兰连接处的严密性,应采用槽式法兰或平焊钢法兰,而且公称压力不低于1.6MPa。如果有机热载体使用温度超过300℃时,应选用公称压力高一档的法兰。所有非焊接连接部件的密封填料不准采用石棉制品,推荐采用金属网缠绕石墨垫片或膨胀石墨复合垫片。

4.定期检验

有机热载体炉应根据规定进行检验,对检验中发现的问题及时处理。

5.导热油炉及供热系统的安全装置应齐全完好,超温、超压保护装置应灵敏可靠。

1.使用单位应根据《有机热载体炉安全技术监察规程》的要求制定运行操作规程,并严格执行。操作人员必须经培训合格,持证上岗。

2.保证导热油质量

对导热油的性能指标严格控制,主要有粘度、闪点、残碳、酸值。

3.控制导热油的流速

导热油在热油炉中的流动应为稳定状态,并具有一定的流速。流速越慢,边界层越厚,该处介质温度与主流温度之差越大,就会造成管壁超温,加速导热油变质、失效。主要措施为循环油泵的流量与杨程应保证导热油在热油炉中必要的流速。热油炉运行中,循环油泵不允许停止,泵的应定期维护保养。

4.控制导热油的温度

应保证热油炉出口处导热油的温度不得超过最高使用温度,热油炉的最高膜温应小于允许油膜温度,膜温与导热油主流体温度应始终存在一个温度差(一般20~30℃左右)。为防止膜温过高,避免导热油分解、聚合、结焦及老化,主要措施有:(1)开始点火升温时,因油温低,粘度大,油膜较厚,必须严格控制升温速度,一般应在40—50℃/h以下,火焰应均匀,避免局部热负荷集中;

(2)在热负荷降低或暂时停用时应打开旁路回油调节阀,调节系统流量,使热油炉管内的导热油具有足够的流量和流速;(3) 任何情况下均不允许超负荷运行。

(4)正常停炉时,循环泵要继续运转一段时间,打开旁路,以使导热油继续流动,停止送风、引风,待油温降至100℃以下时,循环油泵方可停转。(5)有机热载体炉应定期清灰。(6)定期检查、检验、维护热油炉监测仪表,使其灵敏、准确、

可靠。

5.避免导热油氧化

通常设置高位膨胀槽,用以隔绝高温热载体直接与空气接触。高位槽可充氮保护,无充氮保护的,应保持一定液位(运行中保持1/3-2/3液位),并装有最低液位报警器。

保持热媒系统工艺稳定对导热油的氧化也同等重要,流量、压力、温度的变化会引起导热油膨胀罐液面的波动,造成膨胀罐密封不严。

6.在循环泵入口处应装过滤器

在循环泵人口处应装过滤器,其作用是可滤去导热油中的杂质、胶质、焦炭粒,保护导热油泵,确保导热油的清洁。滤芯材料应能滤去悬浮状态的聚合物。过滤器应便于拆卸、更换。

7.停电保护

突然停电时,必须采取有效的安全防护措施,避免导热油超温、受热面金属发生过热,主要措施有:(1)打开所有炉门,迅速将炉膛内的燃料取出,使大量冷风进入炉膛,迅速降低炉温。同时迅速关闭出油总阀,打开放油阀门,将高温油缓慢放人储油槽,并让膨胀油槽中的冷油慢慢流入锅炉,及时带走热量;

(2)配置备用电源或汽油机带动的备用油泵,一旦停电立即起动

8.定期化验

定期(半年一次)监测分析油品指标变化情况(残炭不大于1.5%,酸值不大于0.5mgKOH/g,闪点变化不大于20%,粘度变化不大于l5%),及时掌握油的品质变化情况,分析变化原因。若达到报废指标一定要更换新油

9.补充新油

定期适当补充新导热油可以使系统中的残油量基本保持稳定。补充的导热油应为同一厂家生产的同一牌号产品,不同的有机热载体不宜混合使用。在热态运转的系统内,不能直接加入未经脱水的冷介质。加入锅炉中的导热油必须预先煮过以排除水分。

10.定期清洗

对导热油系统进行彻底清洗,清除管壁内的积碳,以降低炉管阻力。

11.防止导热油混入异物

①保证导热油储油罐的清洁,防止异物介入;

②新建导热油系统投入热运前要清洗干净,重点是系统内水分;

③系统中途换油,必须对系统进行清洁,保证加热系统内无残余废油、杂质;

12.有机热载体炉启动中气体应反复排放

有机热载体炉在启动中要反复打开排气阀,用来清除炉中的空气、水与有机热载体混合蒸汽。

篇三:导热油基础知识

导热油知识

一、导热油简介:

1、导热油是有机热载体,分矿油型及合成型两大类,目前国内使用的大都是矿油型导热油

矿物油型导热油是石油进行高温裂解或催化裂化过程中,形成的馏分油作为原料经添加抗氧化剂后精制而成,主要组分为烃类混合物。

合成型导热油是以化学合成工艺生产的,具有一定化学结构和确定的化学名称,主要分子特征是分子结构中含有芳烃或环烷烃结构,而且大都是两环或三环的芳烃化合物。

2、性能特点对比:

(1)、合成型导热油使用温度范围宽,低、高温都可用,如联苯-联苯醚12~400℃,氢化三联苯-7~345℃。矿物油200~300℃范围内

(2)、合成型导热油热稳定性好。联苯-联苯醚最好,其次氢化三联苯,每年补充量1%左右。矿物油每年补充量5~20%。

(3)、合成型导热油使用寿命长,至少用5年以上,氢化三联苯可用十年。矿物油仅用1~2年,

(4)、合成型导热油可再生后重复使用。矿物油不可再生,废油仅能作为燃料油使用。

二、导热油简史及现状

1、合成型

20世纪30年代,美国道氏化学公司(DOW)首次生产出联苯—联苯醚的混合物,商品名为道生(Dowtherm A),获得专利并应用于加热系统,开创了世界上第一个和成型热载体的生产。其后在欧美市场开发出一些类似的产品。50年代后得到迅速发展 ,其中美国孟山都(首诺)研制的氢化三联苯成为最畅销的产品。60年代后,日本推出了烷基联苯类系列产品;德国推出了苄基甲苯系列、二甲基联苯醚等;英国推出了聚乙烯醇合成热载体。

我国起步较晚始于60年代,90年代后得到迅速发展。

目前全球范围内合成油制造商主要集中在德国朗盛(拜耳)、美国陶氏、美国首诺、日本综研、南非萨索耳、法国道达尔六家化工公司。产品类型基本上为联苯—联苯醚、氢化三联苯、二苄基甲苯、二芳基烷、二甲苯基醚、一苄基甲苯类高温合成热载体。

2、矿物型

美国50年代开始采用,70年代加入添加剂使性能得提高。我国始于70年代研制和生产。国内外生产厂家较多,品种繁多。

3、我国热载体市场现状

据2010年8月份统计,我国生产销售有机热载体的厂家约有270余家,多数分布在江苏、浙江、上海、山东、吉林、辽宁、河北等地,市场总量约计10-20

万吨。国产有机热载体以矿物油型为主,约10万吨左右,进口有机热载体以合成型为主,约2万吨左右。进口有机热载体代理商多数分布在广东、江苏、上海、山东等地。

三、导热油的主要特性

1.在许用温度范围内,热稳定性较好,结焦少,使用寿命较长。

2.在许用温度范围内,导热性能、流动性能及可泵性能良好。

3.低毒无味,不腐蚀设备,对环境影响很小。

4.凝固点较低,沸点较高,低沸点组分含量较少。在许用温度范围内,蒸汽压不高,蒸发损失少。

5.温度高于70℃时,与空气接触会被强烈氧化,其受热工作系统需密封,而只允许其在70℃以下的温度与空气接触。

6.受热后体积膨胀显著,膨胀率远大于水。温升100℃,体积膨胀率可达8%~10%。

7.过热时会发生裂解或缩合,在容器、管道中结焦或积碳。

8.混入水或低沸点组分时,受热后蒸气压会显著提高。

9.闪点、燃点及自燃点均较高,在许用温度及密闭状态下不会着火燃烧。

四、导热油存在的缺点

热稳定性和氧化安定性是评价导热油的两个重要指标,使用过程中会发生氧化反应和热裂解反应。液相强制循环热载体炉最容易发生热载体过早变质问题,甚至仅使用一两年就变质老化,不仅造成重大经济损失,还会导致锅炉受热面过热、爆管,进而引起火灾。

造成导热油变质的原因如下:(1)局部过热发生热裂解。导热油超过其规定的最高使用温度便会局部过热,产生热分解和缩聚,析出碳,闪点下降,颜色变深,粘度增大,残碳含量升高,传热效率下降,结焦老化。(2)氧化。导热油与空气中的氧气接触发生氧化反应,生成有机酸并缩聚成胶泥,使粘度增加,不仅降低介质的使用寿命,而且造成系统酸性腐蚀,影响安全运行。导热油的氧化速度与温度有关,在70℃以下,氧化不明显,超过100℃时,随着温度的升高,导热油氧化速度加快,并迅速失效。

导热油使用多年后,由于受热分解、碳聚合形成炉管结焦,使管内径缩小而造成导热油流量降低,循环泵克服的阻力增大,严重时会导致堵塞炉管;另一方面生成的大分子缩合物使导热油的粘度增高,炉管结焦,热阻增大会导致炉管寿命降低。

五、导热油炉运行管理控制

防范导热油炉事故必须从设备和介质两方面同时着手,一是使设备具有足够的强度和严密性,不破不漏;二是使导热油在受热中不过热,不变质,正常流动与换热。主要有:

1.所用导热油炉应是国家定点厂家的合格产品。

2.导热油炉供热系统的安装应由制造厂家或定点安装单位完成,质量合格(严格控制焊接质量)且符合规程规定。

3.确保法兰连接密封性能好

有机热载体炉元件之间应尽量采用焊接连接,以防止渗漏。为了保证法兰连接处的严密性,应采用槽式法兰或平焊钢法兰,而且公称压力不低于1.6MPa。如果有机热载体使用温度超过300℃时,应选用公称压力高一档的法兰。所有非焊接连接部件的密封填料不准采用石棉制品,推荐采用金属网缠绕石墨垫片或膨胀石墨复合垫片。

4.定期检验

有机热载体炉应根据规定进行检验,对检验中发现的问题及时处理。

5.导热油炉及供热系统的安全装置应齐全完好,超温、超压保护装置应灵敏可靠。

1.使用单位应根据《有机热载体炉安全技术监察规程》的要求制定运行操作规程,并严格执行。操作人员必须经培训合格,持证上岗。

2.保证导热油质量

对导热油的性能指标严格控制,主要有粘度、闪点、残碳、酸值。

3.控制导热油的流速

导热油在热油炉中的流动应为稳定状态,并具有一定的流速。流速越慢,边界层越厚,该处介质温度与主流温度之差越大,就会造成管壁超温,加速导热油变质、失效。主要措施为循环油泵的流量与杨程应保证导热油在热油炉中必要的流速。热油炉运行中,循环油泵不允许停止,泵的应定期维护保养。

4.控制导热油的温度

应保证热油炉出口处导热油的温度不得超过最高使用温度,热油炉的最高膜温应小于允许油膜温度,膜温与导热油主流体温度应始终存在一个温度差(一般20~30℃左右)。为防止膜温过高,避免导热油分解、聚合、结焦及老化,主要措施有:(1)开始点火升温时,因油温低,粘度大,油膜较厚,必须严格控制升温速度,一般应在40—50℃/h以下,火焰应均匀,避免局部热负荷集中;

(2)在热负荷降低或暂时停用时应打开旁路回油调节阀,调节系统流量,使热油炉管内的导热油具有足够的流量和流速;(3) 任何情况下均不允许超负荷运行。

(4)正常停炉时,循环泵要继续运转一段时间,打开旁路,以使导热油继续流动,停止送风、引风,待油温降至100℃以下时,循环油泵方可停转。(5)有机热载体炉应定期清灰。(6)定期检查、检验、维护热油炉监测仪表,使其灵敏、准确、可靠。

5.避免导热油氧化

通常设置高位膨胀槽,用以隔绝高温热载体直接与空气接触。高位槽可充

氮保护,无充氮保护的,应保持一定液位(运行中保持1/3-2/3液位),并装有最低液位报警器。

保持热媒系统工艺稳定对导热油的氧化也同等重要,流量、压力、温度的变化会引起导热油膨胀罐液面的波动,造成膨胀罐密封不严。

6.在循环泵入口处应装过滤器

在循环泵人口处应装过滤器,其作用是可滤去导热油中的杂质、胶质、焦炭粒,保护导热油泵,确保导热油的清洁。滤芯材料应能滤去悬浮状态的聚合物。过滤器应便于拆卸、更换。

7.停电保护

突然停电时,必须采取有效的安全防护措施,避免导热油超温、受热面金属发生过热,主要措施有:(1)打开所有炉门,迅速将炉膛内的燃料取出,使大量冷风进入炉膛,迅速降低炉温。同时迅速关闭出油总阀,打开放油阀门,将高温油缓慢放人储油槽,并让膨胀油槽中的冷油慢慢流入锅炉,及时带走热量;

(2)配置备用电源或汽油机带动的备用油泵,一旦停电立即起动

8.定期化验

定期(半年一次)监测分析油品指标变化情况(残炭不大于1.5%,酸值不大于0.5mgKOH/g,闪点变化不大于20%,粘度变化不大于l5%),及时掌握油的品质变化情况,分析变化原因。若达到报废指标一定要更换新油

9.补充新油

定期适当补充新导热油可以使系统中的残油量基本保持稳定。补充的导热油应为同一厂家生产的同一牌号产品,不同的有机热载体不宜混合使用。在热态运转的系统内,不能直接加入未经脱水的冷介质。加入锅炉中的导热油必须预先煮过以排除水分。

10.定期清洗

对导热油系统进行彻底清洗,清除管壁内的积碳,以降低炉管阻力。

11.防止导热油混入异物

①保证导热油储油罐的清洁,防止异物介入;

②新建导热油系统投入热运前要清洗干净,重点是系统内水分;

③系统中途换油,必须对系统进行清洁,保证加热系统内无残余废油、杂质;

12.有机热载体炉启动中气体应反复排放

有机热载体炉在启动中要反复打开排气阀,用来清除炉中的空气、水与有机热载体混合蒸汽。

目录:①导热油分类:矿物型导热油、合成型导热油。

⑤怎样正确的购置导热油:看导热油的各种性能、看导热油供应厂家、看导热油形式检测报告。 ⑥如何提升导热油使用寿命。

一、导热油分类:

温控制准确,能在低蒸汽压下产生高温,传热效果好,节能,输送和操作方便等特点,近年来被广泛用于

各种场合,其用途和用量越来越多。 2.在许用温度范围内,导热性能、流动性能及可泵性能良好。

3.低毒无味,不腐蚀设备,对环境影响很小。

5.温度高于70℃时,与空气接触会被强烈氧化,其受热工作系统需密封,而只允许其在70℃以下的温度 与空气接触。

6.受热后体积膨胀显著,膨胀率远大于水。温升100℃,体积膨胀率可达8%~10%。

7.过热时会发生裂解或缩合,在容器、管道中结焦或积碳。

9.闪点、燃点及自燃点均较高,在许用温度及密闭状态下不会着火燃烧。

物型导热油和重质烷基苯型导热油的3~5倍。

二、导热油应用行业:

化学化工行业、塑料橡胶行业 、金属工业、纺织印染业、油脂工业、造纸印刷工业、食品工业、医药工业、纤维工业等都可使用。

三、导热油的周边:

1.导热油清洗:①水性清洗②溶剂型清洗

①.水性清洗:水清洁因为富含碱性物质,一起在导热油炉清洁的进程中会发生许多的废水,因此在环保方面很难合格,现已逐渐开端筛选。

②.溶剂型清洗:从根本上处理了环保无污染以及疾速安全施工的疑问,能够在短时间内多导热油炉加热体2.导热油酸值修复:适用于高温热环境对热氧化造成有机化合物酸化的修复。兼有增溶、分散胶质气系统清洁性及防锈作用。 3.导热油再生:注:矿物油不可再生,合成油为可再生使用油。再生分为:①在线再生②脱线再生

①在线再生:对合成导热油,使用到一定年限,残碳增加、粘度变大,根据油品品质,需要再生使用。提供设备,厂房现场在线再生。

②脱线再生:合成油送到昆山安文化工,国内领先导热油再生技术服务厂商那进行脱线再生,再生质量和回收率根据油品和双方要求而定。

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