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。
加熱系統中合成導熱油循環相當于人體血液循環,血液自身或循環出了問題,如血型不匹配等,則人體機能和健康就會出現問題。同樣的如果合成導熱油選型不正確或者是循環出現了問題,例如油品粘度過大、發生結焦結炭等,則加熱系統和生產裝置將不可能正常運行。隨著熱載體的加熱,溶解在其中的水分迅速汽化,導熱管內的壓力急劇上升而導致無法控制的程度,引起事故。所以,導熱油在投入使用前應先緩慢升溫,脫除導熱油中的水和其他輕主份雜質。
與水的物理特性不同,雖然在工作條件下導熱油并不會出現高溫與高壓共存的情況,但其可燃性的特性決定了導熱油泄漏的鍋爐及系統容易引發火災和危險事故的事實。排除其他因素的影響,導熱油在使用過程中超溫裂解及氧化變質和可燃燒的特性是造成鍋爐材料和結構強度失效以及導熱油泄漏的主要原因。對于導熱油鍋爐及系統而言,需要研究的主要安全問題是鍋爐的鋼材選擇、結構設計、制造質量、安裝規范。
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