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;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、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。近年来,此类事故屡见不鲜。经对以上结焦的形成过程进行分析发现,导热油氧化安定性和热稳定性的高低与结焦速度和数量密不可分。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。
导热油在加热器和循环管线中爆发的积垢,积垢历程分为三步:
(一)热裂解和热聚合要组成聚合的高碳粘稠物,附着于管壁,这类物质可通过化学清洗去失落。
(二)高碳粘稠物进1步组成不完全石墨化沉积物,化学清洗只对没有碳化的有些有效。
(三)完全组成石墨化焦炭,对这类物资化学清洗已不解决问题,国外多选用机械清洗,由于国内机械清洗的用具没有开辟,这种情况下只能改换炉管。
如果导热油在加热过程中,导热油温度超过其较高液膜温度,难免会出现结焦现象,结焦物主要是导热油裂解、聚合而成的胶状物、沥青质及稠环芳烃等。这些物质会粘附在加热管上形成隔热层,使导热油在管中的流速降低,传热膜温增加,使隔热层逐渐积聚甚至堵塞炉管,造成炉管局部高温过热,降低传热效率,严重时发生爆管导致事故发生。
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