熱聚合反應因導熱油在加熱系統運行過程受熱而發生,該反應會生成稠環芳烴、膠質和瀝青質等大分子高沸物,其逐漸沉積于加熱器和管路表面,形成結焦。
熱氧化反應主要因開式加熱系統膨脹槽內的導熱油接觸空氣或參與循環而發生,該反應會生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性組分,并進一步生成膠質、瀝青質等粘稠物質,然后形成結焦;熱氧化是非正常情況引起的,一旦發生,會加速熱裂解和熱聚合反應,使粘度迅速增大,傳熱效率降低,造成過熱和爐管結焦。產生的酸性物質還會造成設備腐蝕和泄漏。
高溫抗yang劑可有效延緩導熱油運行過程中的氧化變稠;高溫抗垢劑可將爐管和管路中的結焦溶解,使其分散在導熱油中,然后通過系統的旁路過濾器將其過濾,保持爐管和管路的清潔。 導熱油每使用三個月或半年后,應對其粘度、閃點、酸值和殘炭四項指標進行跟蹤分析,當其中有兩項指標超過規定限值(殘炭不大于1.5%、酸值不大于0.5mgKOH/g、閃點變化率不大于20%、粘度變化率不大于15%)時,應考慮添加部分新油或全部換油。
導熱油在熱油爐中流速不應低于2.5米/秒,以增加導熱油湍動程度,減少傳熱邊界層中滯流底層厚度和對流傳熱熱阻,提高對流傳熱系數,達到強化流體傳熱的目的。
熱氧化和熱聚合產物首先形成聚合的高碳粘稠物,附著于管壁,這類物質可通過化學清洗去除。
高碳粘稠物進一步形成不完全石墨化沉積物,化學清洗只對尚未碳化的部分有效。 完全形成石墨化焦炭。對這類物質化學清洗已不解決問題,國外多采用機械清洗。 在使用中應經常檢查,在形成的高碳粘稠物尚未碳化時,用戶可購買化學清洗劑進行清洗。
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