導(dǎo)熱油結(jié)焦的預(yù)防與清洗.docx

1、導(dǎo)熱油結(jié)焦的預(yù)防與清洗導(dǎo)熱油加熱代替蒸汽加熱在各行各業(yè)中具有廣泛的推廣使用前景，目前已應(yīng)用于人造板、石油化工、紡織、化纖、印染、輕工、原油輸送、食品、公路工程，建材等行業(yè)。導(dǎo)熱油是一種有機(jī)載熱體，作為介質(zhì)在換熱設(shè)備系統(tǒng)中液相循環(huán)，達(dá)到傳遞熱量的目的，導(dǎo)熱油也是一種優(yōu)良的傳熱介質(zhì)，具有高溫低壓的傳熱性能，有顯著的節(jié)能效果，且穩(wěn)定性高，傳熱性好，熱效率高，低壓下具有高沸點(diǎn)，在 350下常壓運(yùn)行安全性好，熱容量大，運(yùn)行維修費(fèi) 低的優(yōu)點(diǎn)。導(dǎo)熱油在高溫下運(yùn)行有誘導(dǎo)、吸附、硬化、脫落等步驟的結(jié)焦過程。結(jié)焦使?fàn)t管的傳熱速率下降，使導(dǎo)熱油爐的熱效率降低，造成能源浪費(fèi)，爐管內(nèi)外溫差加大，當(dāng)爐管的外壁溫度達(dá)到 6

2、00700，易燒穿爐管，而引起火災(zāi)事故，造成設(shè)備損壞，甚至造成人員傷亡事故。結(jié)焦是導(dǎo)熱油爐的大敵，怎樣預(yù)防導(dǎo)熱油爐結(jié)焦及結(jié)焦后的清洗是一個(gè)很值得研究的問題。一、導(dǎo)熱油的組成導(dǎo)熱油一般由基礎(chǔ)油加各種添加劑精制而成，基礎(chǔ)油約占導(dǎo)熱油總量的 90%以上，對(duì)導(dǎo)熱油的性能起決定性作用，添加劑所占比例較小，但能加強(qiáng)或賦予導(dǎo)熱油某些特殊性能。導(dǎo)熱油基礎(chǔ)油大多采用精制的、芳香烴含量高的窄餾程原油餾分，如原油高溫裂解的高沸點(diǎn)殘油、催化裂化柴油，經(jīng)過酸堿白土精制或加氫精制，可得到酸值低、色度小、低沸點(diǎn)、組分含量少的基礎(chǔ)油。選用芳香烴含量高的原油餾分，是因?yàn)檫@種油的熱穩(wěn)定性好，各族烴熱穩(wěn)定性的順序?yàn)榉枷銦N環(huán)烷烴烷烴

3、。隨著原油餾分閃點(diǎn)、初餾點(diǎn)的升高，基礎(chǔ)油的粘度和凝固點(diǎn)也相應(yīng)變大和升高，選用窄餾程餾分，在保證基礎(chǔ)油有高的閃點(diǎn)及初餾點(diǎn)的同時(shí)， 具有好的低溫流動(dòng)性和凝固點(diǎn)。在生產(chǎn)導(dǎo)熱油時(shí)，還需加入適當(dāng)配伍性好的高溫抗氧劑和復(fù)合阻焦清潔劑，以較好地改善和提高導(dǎo)熱油的熱穩(wěn)定性和抗氧化安定性。為使導(dǎo)熱油在北方寒冬正常使用，可根據(jù)需要加入適量降凝劑，一定限度地降低導(dǎo)熱油的凝固點(diǎn)。另外，添加劑中的堿性成分對(duì)導(dǎo)熱油使 用過程中生成的酸類物質(zhì)有一定的中和作用。二、導(dǎo)熱油指標(biāo)分析導(dǎo)熱油指標(biāo)主要有閑點(diǎn)、酸值、粘度和殘?zhí)俊?. 閃點(diǎn)閃點(diǎn)是指導(dǎo)熱油在一定加熱條件下，油蒸氣和周圍空氣形成的混合物在接近火焰時(shí)發(fā)生閃光的最低溫度，它的大

4、小標(biāo)識(shí)了導(dǎo)熱油的蒸發(fā)傾向和安全性。當(dāng)閃點(diǎn)較低時(shí)，油中餾分較輕、蒸發(fā)性較大、安全性??；當(dāng)閃點(diǎn)較高時(shí)，油中的餾分較重、蒸發(fā)性較小、安全性大。不 同品牌閃點(diǎn)差別很大，最低的只有 1400，最高的超過 2000。2. 酸值酸值是導(dǎo)熱油中有機(jī)酸和無機(jī)酸的總量(每克導(dǎo)熱油消耗氫氧化鉀的總量)，有機(jī)酸又分低分子有機(jī)酸和高分子有機(jī)酸。低分子有機(jī)酸和無機(jī)酸對(duì)金屬有腐蝕性，特別在水分子存在 下，腐蝕性會(huì)增大。導(dǎo)熱油中大部分是高分子有機(jī)酸，它對(duì)設(shè)備的腐蝕性很小。3. 黏度黏度是導(dǎo)熱油在規(guī)定條件下的稀稠程度及流動(dòng)性。當(dāng)機(jī)械負(fù)荷和轉(zhuǎn)速相同時(shí)，所用導(dǎo)熱油的黏度越大，則功率消耗越大。國內(nèi)大部分導(dǎo)熱油用在高溫傳熱階段，而幾乎

5、所有品牌的導(dǎo)熱油在高溫時(shí)的黏度相近。導(dǎo)熱油黏度增大時(shí)，導(dǎo)熱油流動(dòng)點(diǎn)也隨著增大，導(dǎo)熱油冷卻時(shí)，爐管內(nèi)會(huì)出現(xiàn)糊狀或固態(tài)物質(zhì)，使?fàn)t管堵塞，導(dǎo)致熱油泵無法轉(zhuǎn)動(dòng)、油爐無法升溫。所以導(dǎo) 熱油流動(dòng)點(diǎn)也是很重要的指標(biāo)。4. 殘?zhí)繗執(zhí)渴嵌喹h(huán)芳香烴、腔質(zhì)和瀝青質(zhì)的混合物，導(dǎo)熱油在空氣不足的條件下受強(qiáng)熱作用易于分解、脫氫縮合而成殘?zhí)?。殘?zhí)苛康拇笮】纱笾屡卸▽?dǎo)熱油在高溫使用中的結(jié)焦傾向。殘?zhí)康膫鳠嵯禂?shù)與金屬相差很大，結(jié)焦越嚴(yán)重能耗越大，所以殘?zhí)渴怯绊憣?dǎo)熱油爐正常使用的 主要因素。殘?zhí)颗c導(dǎo)熱油爐各參數(shù)關(guān)系見表 1。三、導(dǎo)熱油結(jié)焦原因高溫導(dǎo)熱油在導(dǎo)熱油爐中循環(huán)傳送熱能，同時(shí)產(chǎn)生膠質(zhì)。膠質(zhì)是粘糊狀的，質(zhì)量好的導(dǎo)熱油能將膠質(zhì)懸浮于油中，在循環(huán)過程中，可將部分膠質(zhì)通過過濾器濾掉。但若有一小部分膠質(zhì)附著在爐管內(nèi)壁，就容易形成結(jié)焦。另外，在導(dǎo)熱油循環(huán)過程中，若有空氣串入，易發(fā)生降解和聚合作用，形成低沸物和高沸物。低沸物可以通過高位槽排到大氣中，而少量高沸物可以溶解在導(dǎo)熱油中，如果導(dǎo)熱油的溶解度達(dá)到過飽和狀態(tài)，高沸物就會(huì)粘附在管內(nèi)壁，這是結(jié)焦的又一原因。再有，操作溫度超過其設(shè)計(jì)溫度往往引起自催化熱分解，導(dǎo)致管