导热油加热与直接加热和蒸汽加热等传统的加热方式相比,具有节约能耗、加热均匀、控温精度高、操作压力低和安全便利等优点。因此,本世纪80年代以来,我国导热油的研制和应用发展相当迅速,已在化学化工、石油加工、石油化工、化纤、纺织、轻工、建材、冶金、粮油食品加工等行业的多种加热系统中广泛应用。导热油在传热过程中主要发生三种化学反应:热氧化反应、热裂解和热聚合反应。另一方面由于生产工艺所需温度保持不变,加热炉管壁温度会急剧上升,从而引起炉管鼓包、终将炉管烧穿,引起加热炉着火造成设备和操作者人身伤害等严重事故。结焦产生于热氧化反应和热聚合反应。
导热油锅炉产生积碳和结焦的原因:
(1)导热油锅炉积碳:导热油在加热过程中易被氧化,高温下油品的酸值增大,运动粘度逐渐增加,滞留时间加长,因此会发生裂解和热缩聚反应。裂解后产生小分子,在同样温度下挥发,热缩聚反应产生高分子产物,从而使油品粘度增大,使管道设备内部生成积碳。许多着火炸事故是由于导热油的热稳定性和氧化安定性较差,运行过程中引起严重结焦造成的。
(2)导热油锅炉结焦:导热油锅炉导热油传递热能的同时产生胶质,胶质附着在内壁,容易形成结焦,另外若有空气进入,容易产生降解和聚合反应,形成的高沸物在导热油中的溶解度达到饱和状态,从而形成结焦,操作温度超过导热油本身的设计温度,腐浊物和杂质的污染都会使管内壁形成结焦。设备安装必须合理,调试时需及时整改,才有利于导热油的寿命延长。
导热油加热及循环系统:导热油散热片,导热快、散热性好、使用寿命长。导热油由罐后2组自动阀门进入到罐内的散热片中,散热片按规则排列在罐体的上下左右方,高温风机通过温度循环板将热量由后至前均匀分散,热量推进至罐门后返回风机导流罩处,聚风导流罩促使罐内热量更均匀的循环和扩散,优化热循环和热传导效率,热量在罐内来回循环,形成均匀的温度场,温度均匀无死角,压力恒定。导热油在使用过程中产生的结焦会形成隔热层,致使传热系数下降、排烟温度升高、燃料消耗增大。解决了罐内产品因温度和压力不均匀,而造成产品质量的差异,设定工作程序后,控制系统自动进行升温、保温、硫化等工作,硫化结束后自动断电并发出声光报警音提示。
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水基清洗(清洗剂为有机清洗剂):此类清洗剂需要在导热油锅炉整个系统发生严重积碳时使用,其使用方法是把系统导热油排出后,加入有机清洗剂,再加入工业水,启动循环泵,点燃锅炉升至一定温度,时间比较长,一般24-48小时左右。该清洗的优点是能把系统的油泥、残碳包括碳化的石墨碳清除,缺点是清洗的废水处理比较麻烦,同时,当再次开动系统升温时,因有大量水分存在,升温时间较长,生产成本上升。导热油每使用三个月或半年后,应对其粘度、闪点、酸值和残炭四项指标进行跟踪分析,当其中有两项指标超过规定限值(残炭不大于1。