导热油加热与直接加热和蒸汽加热等传统的加热方式相比,具有节约能耗、加热均匀、控温精度高、操作压力低和安全便利等优点。因此,本世纪80年代以来,我国导热油的研制和应用发展相当迅速,已在化学化工、石油加工、石油化工、化纤、纺织、轻工、建材、冶金、粮油食品加工等行业的多种加热系统中广泛应用。导热油在传热过程中主要发生三种化学反应:热氧化反应、热裂解和热聚合反应。结焦产生于热氧化反应和热聚合反应。
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。
导热油的液膜温度是指与锅炉受热面接触的导热油边界层内的温度;较高允许液膜温度是导热油与锅炉受热面接触处的较高允许温度。处于较高允许液膜温度条件下的导热油会承受一个较高温度应力并存在一个较高的变质率。因此,该温度是传热系统内任何一处的导热油都不应超过的温度。导热油在与炉管表面接触受热的作用下,发生聚合和裂解反应,使导热油大分子物质缩合成大分子稠环芳烃、胶质及沥青质,造成导热油粘度、闪点、残碳等指标升高。
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