傳統(tǒng)的熱載體是水以及蒸汽,然而若水在超過其沸點的情況下用作熱載體,則要求設備和系統(tǒng)承受壓力。而導熱油具有抗熱裂化和化學氧化的性能,傳熱效率好,散熱快,熱穩(wěn)定性很好。因此在150~350攝氏度的工業(yè)生產中,導熱油成為了水蒸氣的替代品,可以大量減少設備投資。如果是在液相系統(tǒng)中使用,應選擇沸點高于使用溫度的導熱油,因為沸點越高,其運動中蒸汽壓越低,使用起來越安全。
導熱油鍋爐產生積碳和結焦的原因:
(1)導熱油鍋爐積碳:導熱油在加熱過程中易被氧化,高溫下油品的酸值增大,運動粘度逐漸增加,滯留時間加長,因此會發(fā)生裂解和熱縮聚反應。裂解后產生小分子,在同樣溫度下?lián)]發(fā),熱縮聚反應產生高分子產物,從而使油品粘度增大,使管道設備內部生成積碳。
(2)導熱油鍋爐結焦:導熱油鍋爐導熱油傳遞熱能的同時產生膠質,膠質附著在內壁,容易形成結焦,另外若有空氣進入,容易產生降解和聚合反應,形成的高沸物在導熱油中的溶解度達到飽和狀態(tài),從而形成結焦,操作溫度超過導熱油本身的設計溫度,腐濁物和雜質的污染都會使管內壁形成結焦。
熱穩(wěn)定性導熱油在使用過程中由于加熱系統(tǒng)的局部過熱,易發(fā)生熱裂解反應,生成易揮發(fā)及較低閃點的低聚物,低聚物間發(fā)生聚合反應生成不熔不溶的高聚物,不僅阻礙油品的流動,降低形同的熱傳導效率,同時會造成管道局部過熱變形炸裂的可能。
氧化穩(wěn)定性導熱油與溶解其中的空氣及熱載體系統(tǒng)填裝是殘留的空氣在受熱情況下發(fā)生氧化反應,生成有機酸及膠質物粘附輸油管,不僅影響傳熱介質的使用壽命,堵塞管路,同時易造成管路的酸性腐蝕,增加系統(tǒng)運行泄漏的風險。
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