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浅析导热油的劣化危害及使用注意事项

2013-08-15徐微盘锦辽河综研化学有限公司辽宁盘锦124013

化工管理 2013年8期
关键词:热载体导热油劣化

徐微(盘锦辽河综研化学有限公司 辽宁 盘锦 124013)

一.引言

目前导热油已经在石油、化工、木材加工以及汽车制造等工业领域普遍应用,具有低压和高温的良好的传热效果。导热油从作用上来划分,是属于有机热载体,它的主要作用就在于将燃料产生的热量通过间接的传给用热设备,从而使用热设备得以更加有效而快速的工作,以提高其工作效率。它是可以循环利用的,在一定的生产条件下,它的热效率较好且传热均匀,还能对稳定进行准确和良好的控制,具有节能和输送便捷的优点。虽然导热油有诸多的使用特点,但是随着导热油不断的使用,其缺点也是非常明显的,尤其表现在高温下的导热油会劣化、降解,可能导致加热炉的结焦现象,从而导致整个系统的低效,严重的话,有可能使热油炉运行完全失控。因此,需要注意导热油在使用过程中的注意事项,以便更好的是其发生良好的作用。

二.导热油的组成及其分类

导热油是在基础油的条件下增添多种添加剂而成,基础油大约占了导热油总量的90%以上,因此对导热油的性能和效能起到了关键性的影响,虽然添加剂的量较小,但是它对导热油的某方面性能具有加强的作用。

导热油按照生产原料的差异可以分为两大类,主要是矿物型和合成型。其中矿物型是石油高温裂解或者催化的过程中产生的馏分油为基础油的,添加剂采用的是抗氧化剂,这样的导热油是采用常见的原料组成的,具有价格低、工艺简单和不易氧化的特点,但其缺点是热稳定性交差,劣化现象严重,使用寿命短,无法形成循环利用。合成型的导热油以化工和石油化工材料为基础油,在热稳定性性上较好,但其制造成本较高,且气味刺激性强,也高温下也容易劣化。

三.导热油的劣化倾向以及危害

根据上述导热油的组成和优缺点,导热油的劣化及危害主要分为三种:

1.热劣化及危害

导热油长期在高温下就会发生分子的碳链断裂,导致化合物分解,使得分解物与其他分子结合构成的高分子聚合物,使导热油颜色和性能发生改变,这就是热劣化。导热油发生热劣化容易使油管内积聚气体,从而降低热效率和着火点,增加了燃爆的危险。热劣化的过程比较复杂,可能会发生很多次聚合反应,反应产生的物质能够加速导热油的热劣化和输油管道的堵塞,可能会导致较为严重的安全事故。

2.氧化劣化及危害

导热油的氧化劣化是导热油和空气接触后产生有机酸,从而加速导热油的聚合反应的现象。温度越高,氧化的速度和程度就会加大,造成导热油粘度增加,从而使其颜色和性能大大降低。导热油氧化劣化产生的有机酸对机械设备具有腐蚀作用,加大了泄露的风险。

3.混入异物劣化及危害

导热油在炼制和工作的过程中,有可能会混入异物,这些异物有可能会使导热油分解,或者是导热油发生聚合反应的催化剂。有的异物会直接和导热油发生反应,造成导热油的劣化,降低了导热油的性能,甚至可能使导热油变质,起不到传热的效果。

四.导热油使用中应注意的事项

根据导热油的特点和导热油发生劣化的原因及其造成的危害,在应用导热油的过程中,需要对导热油的设备和使用环境进行检测,采取必要的预防措施,从而保证导热油能够高效的完成传热效能。

1.由专业人员灌注导热油

导热油炉在进行首次罐油时应该由专业的操作人员进行,且制造商应该在场进行指导和观察,当油炉改注其他的导热油时,应该咨询制造商是否可以。在导热油注入之前,应该对设备进行脱水处理,根据脱水的流程严格执行,以使导热油炉干燥,保持导热油的组成成分不变。导热油进出口或者脱水时应该注意控制膨胀油位,及时进行处理,脱水完成后应该调整好压力表和温度。

2.安装膨胀器和贮存罐

在加热循环系统中应该增加膨胀器和贮存罐等设备,这些设备应该事先进行容积的选择,以使设备能够安全、有效的发生作用。膨胀器的顶部装上防止雨水淋湿的放空管,其运行稳定要在70摄氏度以下,避免导热油发生氧化劣化。在系统进行工作期间,应该定期对过滤器进行清洗,导热油应该避免其他杂志混合物进入,以保持导热油性能。

3.定期进行油质检验

为了防止导热油泄露,在设备上应该使用防泄漏的密封材料,基于导热油容易发生劣化现象,应该定期对其进行油质化验,从而保证其传热性能。实践中,石油企业每年都会对导热油的残碳、酸值、粘度和闪点进行分析,当出现有两项指标不合乎要求时就需要对导热油进行处理,以保证导热油正常使用,维持石油企业的生产。

4.操作程序规范

导热油的正常工作还需要有严格的个人管理制度和规范的操作程序保障,由于导热油所能起到的重要作用,需要司炉工严格按照操作步骤进行日常工作,持证上岗,同时对导热油的相关情况进行充分的了解和掌握,以保证有机热载体炉的安全有效的运行,提高导热油的使用效能。

五.结语

综上所述,随着导热油在油田企业的应用和发展,现在作为热介质的导热油品种较多,且大多没有统一的标准,从而造成了导热油市场比较混乱,甚至石油企业还可能应用到对适用范围没有明确说明的产品。基于以上各种因素,需要了解导热油的组成、劣化以及危害,以防止资源的浪费和设备的损坏,同时还要规范加热系统的日常操作,定期对导热油的质量进行检测,防止劣化现象的发生,保证石油企业生产的安全有序进行。

[1]张玉琴.有机热载体的特点及使用中应注意的问题 [J].锅炉压力容器安全技术 ,1999(5):53-54.

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