导热油结焦的预防与清洗

1、编号：SM-ZD-22250导热油结焦的预防与清洗Orga nize en terprise safety man ageme nt pla nning, guida nee, in spect ion and decisi on-mak ing,en sure the safety status, and unify the overall pla n objectives编制：审核：时间：本文档下载后可任意修改FS 精编安全管理 | SAFETY MANAGEMENT导热油结焦的预防与清洗简介：该安全管理资料适用于安全管理工作中组织实施企业安全管理规划、指导、检查 和决策等事项，保证生产中

2、的人、物、环境因素处于最佳安全状态，从而使整体计划目 标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。导热油加热代替蒸汽加热在各行各业中具有广泛的推广使用前景，目前已应用于人造板、 石油化工、纺织、化纤、 印染、轻工、原油输送、食品、公路工程，建材等行业。导 热油是一种有机载热体，作为介质在换热设备系统中液相循 环，达到传递热量的目的，导热油也是一种优良的传热介质， 具有高温低压的传热性能，有显著的节能效果，且稳定性高，传热性好，热效率高，低压下具有高沸点，在350 C下常压运行安全性好，热容量大，运行维修费低的优点。导热油在高温下运行有诱导、吸附、硬化、脱落等步骤

3、 的结焦过程。结焦使炉管的传热速率下降，使导热油炉的热 效率降低，造成能源浪费，炉管内外温差加大，当炉管的外 壁温度达到600700 C,易烧穿炉管，而引起火灾事故，造 成设备损坏，甚至造成人员伤亡事故。结焦是导热油炉的大 敌，怎样预防导热油炉结焦及结焦后的清洗是一个很值得研究的问题。一、导热油的组成导热油一般由基础油加各种添加剂精制而成，基础油约占导热油总量的 90%以上，对导热油的性能起决定性作用， 添加剂所占比例较小，但能加强或赋予导热油某些特殊性能。导热油基础油大多采用精制的、芳香烃含量高的窄馏程原油馏分，如原油高温裂解的高沸点残油、催化裂化柴油，经过酸碱白土精制或加氢精制，可得到酸值

4、低、色度小、低 沸点、组分含量少的基础油。 选用芳香烃含量高的原油馏分， 是因为这种油的热稳定性好，各族烃热稳定性的顺序为芳香 烃> 环烷烃 > 烷烃。随着原油馏分闪点、 初馏点的升高，基础 油的粘度和凝固点也相应变大和升高，选用窄馏程馏分，在 保证基础油有高的闪点及初馏点的同时，具有好的低温流动 性和凝固点。在生产导热油时，还需加入适当配伍性好的高温抗氧剂 和复合阻焦清洁剂，以较好地改善和提高导热油的热稳定性 和抗氧化安定性。为使导热油在北方寒冬正常使用，可根据 需要加入适量降凝剂，一定限度地降低导热油的凝固点。另 外，添加剂中的碱性成分对导热油使用过程中生成的酸类物 质有一定的

5、中和作用。二、导热油指标分析导热油指标主要有闲点、酸值、粘度和残炭。1闪点闪点是指导热油在一定加热条件下，油蒸气和周围空气 形成的混合物在接近火焰时发生闪光的最低温度，它的大小 标识了导热油的蒸发倾向和安全性。当闪点较低时，油中馏 分较轻、蒸发性较大、安全性小；当闪点较高时，油中的馏 分较重、蒸发性较小、安全性大。不同品牌闪点差别很大，第6页/总10页精编安全管理 | SAFETY MANAGEMENT最低的只有1400 C,最高的超过2000 C2.酸值酸值是导热油中有机酸和无机酸的总量（每克导热油消耗氢氧化钾的总量），有机酸又分低分子有机酸和高分子有机 酸。低分子有机酸和无机酸对金属有腐蚀

6、性，特别在水分子 存在下，腐蚀性会增大。导热油中大部分是高分子有机酸， 它对设备的腐蚀性很小。3.黏度黏度是导热油在规定条件下的稀稠程度及流动性。当机 械负荷和转速相同时，所用导热油的黏度越大，则功率消耗 越大。国内大部分导热油用在高温传热阶段，而几乎所有品 牌的导热油在高温时的黏度相近。导热油黏度增大时，导热 油流动点也随着增大，导热油冷却时，炉管内会出现糊状或 固态物质，使炉管堵塞，导致热油泵无法转动、油炉无法升 温。所以导热油流动点也是很重要的指标。4.残炭残炭是多环芳香烃、腔质和沥青质的混合物，导热油在 空气不足的条件下受强热作用易于分解、脱氢缩合而成残炭。 残炭量的大小可大致判定导热

7、油在高温使用中的结焦倾向。 残炭的传热系数与金属相差很大，结焦越严重能耗越大，所 以残炭是影响导热油炉正常使用的主要因素。残炭与导热油 炉各参数关系见表1。三、导热油结焦原因高温导热油在导热油炉中循环传送热能，同时产生胶质 胶质是粘糊状的，质量好的导热油能将胶质悬浮于油中，在 循环过程中，可将部分胶质通过过滤器滤掉。但若有一小部分胶质附着在炉管内壁，就容易形成结焦。另外，在导热油 循环过程中，若有空气串入，易发生降解和聚合作用，形成 低沸物和高沸物。低沸物可以通过高位槽排到大气中，而少 量高沸物可以溶解在导热油中，如果导热油的溶解度达到过 饱和状态，高沸物就会粘附在管内壁， 这是结焦的又一原因

8、 再有，操作温度超过其设计温度往往引起自催化热分解，导 致管内结焦。工艺物科泄漏带入导热油系统，形成腐蚀产物 生成铁锈，以及大修中带入的杂质污染物都会促使管内壁发 生结焦。导热油垢的主要成分由蜡质胶质、焦质、沥青、碳 化物、有机聚合物等组成。四、导热油结焦清洗根据被清洗设备结构及所生成的油垢情况，可以选用物 理清洗和化学清洗，以下重点讨论化学清洗。结焦清除采用化学清洗是传统方法，清洗剂主要通过碱、 有机溶剂与SAA这三种基本成分的组合，并加入络合剂、氧 化剂、缓蚀剂、吸附剂与防沉税剂等其他助剂，通过多种组 分的配伍复合，再通过加温、机械冲刷等作用，基本上能清第9页/总10页精编安全管理 | S

9、AFETY MANAGEMENT除各设备的油垢。还有一种化学清洗剂，清洗方法方便简单， 只需在导热油中加入，焦垢就连同导热油一起排出。表2为化学清洗剂的种类及其组成和优缺点。五、导热油的结焦预防1. 导热油在使用中最怕水分， 即使含有少量水分也会影 响热油系统的安全正常运行。因此在新导热油投入使用或导 热油系统开始运行时必须注意：(1) 升温过程特别是在系统开始运行时应注意缓慢升温，系统愈大，升温速度应愈慢。(2) 升温到110130 C时应停止升温，维持恒温以除掉油中水分(此过程可持续27天)，然后才能升温到操作温度。甚至发2. 导热油超高温使用会使其各项性能迅速变坏，生危险，同时，超高温加

10、热也可能使沥青的性能变坏，因此在导热油系统运行时，必须严格禁止过热超温。另外控制导 热油系统的导热油流量及盘管压差，保证一定的流逋。3. 使用中的导热油系统，应尽可能先清除其内壁的油垢 和结焦，以免影响传热效果和导热油的寿命。4. 导热油系统燃烧火焰控制极其重要，正确的火焰应该在炉膛正中，严禁火焰添刮到盘管，这会使局部盘管过热。5铜对导热油的氧化影响最大， 应避免大面积含铜片材料的使用，系统中的垫圈密封件应采用耐油橡胶或橡胶状的 新型材料。6.导热油在使用过程中要定期监测化验，控制好高沸物、低沸物、残炭、黏度及酸值等重要指标，达到报废指数后一 定要更换新油7做好导热油系统附件的日常维护保养，各种测量仪表、报警与