导热油加热炉结焦问题及控制保养对策研究

2022-09-11

前言

众所周知, 导热油加热炉是工业生产中所需要的重要的设备之一。虽但导热油的优点很多, 但是也存在着许多缺点。如果对加热炉的温度控制不得当就会造成加热炉出现结焦的情况。一旦加热炉出现结焦问题, 就会引起一系列的失误, 严重的甚至还会产生加热炉爆炸的危险。

一、导热油加热炉产生结焦的原因以及引发的后果

1. 导热油加热炉产生结焦的原因

在整个传热过程中, 导热油主要会发生三个反应, 分别为:热裂解、热聚化和热氧化。其中热聚合和热氧化过程都会造成导热炉的结焦问题。

导热油在受热过程中会发生热聚合反应, 在反应中往往会生成一些大分子高沸点的物质, 比如胶质、沥青以及稠状环芳烃, 这些大分子高沸点物质会在加热炉的管路表面积淀下来, 时间长了就会形成结焦。加热系统的膨胀槽中的导热油在接触空气时就会发生热氧化反应, 在反应中往往会生成一些低分子或高分子的物质, 比如:醇、醛、酸、酮等, 这些物质都属于酸性物质, 它们会逐渐地发生变化, 形成胶质、沥青等物质, 久而久之就会生成结焦。

另外, 热氧化反应的发生还会促进热烈变反应和热聚合反应的发生, 这样就会增加加热炉的粘度, 从而降低加热炉的传热效率, 热量聚集在加热炉内造成加热炉内部产生高温, 从而形成结焦。

2. 导热油加热炉产生结焦问题引发的后果

如果在导热油的加热炉内形成结焦, 结焦就会起到隔热的效果, 降低了隔热路的隔热系数, 还会增加排烟温度, 从而消耗更多的燃料。除此之外, 导热油加热炉内的结焦还会造成加热炉内的温度急剧升高, 促使加热炉的炉管发生鼓包。严重的还会产生破裂。如果问题继续加重, 可能会造成加热炉的管道烧破, 甚至产生爆炸, 严重威胁了设备的运行和操作人员的人身财产的安全。

二、影响导热油加热炉产生结焦的因素

1. 导热油存在质量问题

导热油的热稳定性和氧化稳定性对结焦产生的速度和数量的影响是十分巨大的。目前因为结焦问题而对加热炉造成严重损坏的情况时常发生, 其中的大多数的事故都是因为导热油的热稳定和氧化稳定性太低引起的。

2. 导热油加热系统的安装不合理

导热油加热系统的安装不合理同样会造成结焦问题的产生。在对导热油加热系统进行安装时要考虑各种参数的影响, 要对参数进行精密的计算, 使系统的安装处于最合理的程度, 避免因为安装不合理造成结焦的加速产生。

3. 加热系统的操作和维护不当

面对同样的导热油加热系统和相同的导热油, 不同文化素质和不同技术操作水平的工作人员在进行操作时, 也会对导热油加热系统产生不同的影响。例如, 不同的工作人员对导热油加热炉的温度控制不同, 则会对导热油进行的三个反应产生影响。随着温度的升高, 导热油的热氧化反应和热聚合反应都会加快, 从而也会产生更多的结焦。

三、控制导热油加热炉产生结焦问题的方法

要想控制和减少导热油加热炉的结焦问题, 可以从两个方面进行控制, 从而采取相应的措施, 这两个方面分别为:降低导热油加热炉产生结焦的速度和延缓导热油的使用寿命。从这两个方面入手, 可以采取多种有效的措施, 对导热油加热炉的结焦问题进行控制。

1. 选择合适的导热油

根据温度的不同, 导热油可以分为三种类型, 分别为L一QB280、L一QB300、L一QB320, 它们的最高使用温度分别为280摄氏度、300摄氏度、320摄氏度。操作人员在对导热油进行选择时要按照加热系统的最高加热温度选择合适的导热油。

另外, 在对导热油进行选择时, 还要考虑到导热油的热稳定性和氧化稳定性。操作人员应选择热稳定性高的、高温抗氧化还掺入一定比例抗垢剂的的导热油。热稳定性和氧化稳定性高可以防止导热油在被加热的过程中变得粘稠, 抗垢剂可以溶解掉导热油加热炉内已经产生的结焦, 既消除了结焦还维持了加热炉内部的洁净。

2. 对导热油进行实时的检查和更换

导热油的使用寿命一般在半年左右, 所以在导热油使用一段时间之后要及时对导热油的酸度、闪点、粘度、残炭量等参数进行检查和检测, 如果发现其中的参数已经超过了相关规定, 要及时地对导热油进行更换, 确保导热油加热炉的正常运行, 减少结焦的产生。

3. 合理地设计和安装导热油加热系统

在对导热油加热系统进行设计和安装时, 要严格遵循国家的相关规定, 这样可以保证导热油加热系统的正确安装, 有利于保证导热油加热系统的高效性和安全性。

4. 对导热油加热系统进行正确的操作和运行

工作人员在对导热油加热系统进行操作时, 要严格按照我国的相关规定进行, 操作要规范, 尤其是要将导热油加热炉的温度控制在合适的程度, 既保证了导热油加热系统能够正常工作, 还有利于减少结焦的产生。

5. 对导热油加热炉进行定期的保养

在导热油加热系统的使用过程中对其进行定期的保养是十分必要的。比如定期对导热油加热系统进行清洗, 清除掉导热油加热系统中的结焦或其他的杂质, 有利于减少在导热油加热系统运行过程中产生的一些粘附在加热炉内部并且可能对加热炉产生损坏的颗粒物质。

结论

在导热油加热过程中产生的加热炉的结焦问题万万不能忽视, 结焦问题的存在对机器设备的正常运行和操作人员的人身安全都是一个极大的隐患, 因此, 有关部门和人员必须对导热油的结焦问题加以重视并尽快找到能够有效解决导热油加热炉结焦问题的方法, 并将其应用到实际的工业生产中, 以便于导热油在未来的工业发展中发挥更大的作用。

摘要：今年来, 随着工业的快速发展, 导热油加热系统开始广泛地被应用到工业生产中。导热油加热系统是一种高效稳定、加热均匀、安全便捷的热源, 因此发展十分迅速。但是, 随着导热油的发展, 导热油在加热过程中所暴露出来的问题也日益突出, 导热油加热炉结焦问题便是其中之一。本文将针对导热油加热炉结焦问题出现的原因以及影响的因素, 并针对这些问题提出一些控制和解决加热炉结焦问题的方法。

关键词：导热油,加热炉,结焦问题