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导热油炉工作原理


导热油炉工作原理
有电加热导热油炉,不过还是燃煤的导热油炉比较好用些. 这是燃煤导热油炉的工作原理:有机热载体炉.导热油炉是一种 新型的特种锅炉又称导热油炉,具有低压、高温工作特性,其供 热温度可达到液相 340℃或汽相 400℃度。凡是需要均匀稳定地 加热,且不允许火焰直接加热的工艺加热温度在 150℃-380℃之 间的各种生产场合中都可以采用有机热载体供热。 有机热

载体炉 一般以煤、油、汽为燃料,以导热油为介质,利用热油循环油泵 强制介质进行液相循环, 将热能输送给用热设备后再返回加热炉 重新加热,具有在低的压力下获得高的工作温度,并且能对介质 运行进行高精密控制工作。系统热利用率高,运行维修方便,是 一种安全、高效、节能的理想首选供热设备 性能特点:(1)获得低压高温热介质,调节方便,供热均 匀,可以满足精确的工艺温度。(2)液相循环供热,无冷凝排 放热损失,供热系统热效率高。(3)工作介质受热及放热和温 度升降对体积的变化,在系统内有补偿技术措施。(4)循环供 热前有严格控制工作介质内空气、 水分及其他低挥发物含量的技 术措施。 适用于: 1、化学工业--油脂化工、聚合工业、反应罐、 蒸馏、浓缩。 2、塑料工业--塑料发炮、挤压定型。 3、纺织 工业--树脂定型机、染色机、干燥室、高温机、滚筒机。 4、 橡胶工业--橡胶的硫化加热。 5、食品工业--蒸煮、干燥、

植物油提炼。 6、林产工业--夹板、保丽板、纤维板的加温定 型。 7、纸品工业--包装纸箱的多层纸板、烘干、干燥。 8、 其 它--金属电镀槽的加热、 涂料缩合、 干燥、 医药工业蒸馏、 还原、浓缩、脱水等.

导热油
导热油又称传热油, 正规名称为热载体油 (GB/T4016-83) ,英文名称为 Heat transfer oil,所以也称热导油,热煤油等。 导热油是一种热量的传递介质,由 于其具有加热均匀,调温控制温准确,能在低蒸汽压下产生高温,传热效果好, 节能,输送和操作方便等特点,近年来被广泛应用于各种场合,而且其用途和用 量越来越多。

主要成分
成分为芳烃,一般芳烃含量≥99%

特点
热油具有抗热裂化和化学氧化的性能 , 传热效率好,散热快,热稳定性 很好。 国外同类产品有法国 TOTAL 公司生产的 SERIOLA K3120 、首诺公司 生产的 T55 合成导热油。 导热油作为工业油传热介质具有以下特点: ■ 在几乎常压的条件下,可以获得很高的操作温度。即可以大大降 低高温加热系统的操作压力和安全要求,提高了系统和设备的可靠性; ■ 可以在更宽的温度范围内满足不同温度加热、冷却的工艺需求, 或在同一个系统中用同一种导热油同时实现高温加热和低温冷却的工艺要 求。即可以降低系统和操作的复杂性; ■ 省略了水处理系统和设备,提高了系统热效率,减少了设备和管 线的维护工作量。即可以减少加热系统的初投资和操作费用; ■ 在事故原因引起系统泄漏的情况下,导热油与明火相遇时有可能 发生燃烧,这是导热油系统与水蒸气系统相比所存在的问题。但在不发生 泄漏的条件下,由于导热油系统在低压条件下工作,故其操作安全性要高 于水和蒸汽系统。

导热油与另一类高温传热介质熔盐相比,在操作温度为 400℃以上时, 熔盐较导热油在传热介质的价格及使用寿命方面具有绝对的优势,但在其 它方面均处于明显劣势,尤其是在系统操作的复杂性方面。 目前国内生产导热油的厂家比较多,比较有实力的一线品牌主要有: 长城、昆仑、统一、豫航、联远、大洋等厂家;而国外生产导热油的一线 品牌主要有:美浮、 BP 、嘉实多、胜牌等。相比之下国外品牌的产品质量 占有一定优势,国内品牌的产品价格占有优势,但近年来随着高科技的不 断进步,国内一些知名品牌的产品创新和自主研发,已经逐渐缩小了与国 际品牌的差距,不少品牌已经打入国际市场! 选择导热油时应注意的问题: 在选择导热油前,首先应确定适当的加热工艺流程,最好委托专业部 门做系统设计。如果系统已经结焦,需要再次选油,则应认真找出结焦的 原因,对系统设计、部件设置和操作管理中的问题纠正,同时还要对系统 进行认真清洗。

注意事项
目前,我国导热油产品执行 SH/T 0677-1999“导热油”标准,用户在 购买前应注意以下问题: ( 1 )考察产品最高使用温度的真实性 - 经石科院采用热稳定性试验方 法确定,即在最高使用温度下进行试验后外观透明,无悬浮物和沉淀,总 变之率不大于 10% 所对应温度。通过与新标准作对照,分析产品说明书的真 实性。尤其要了解其规定的最高使用温度是如何确定的,有无权威机构的 检测报告。 根据国际化标准分类,矿物型导热油的最高温度使用温度不超过 320℃,目前多数该油品的最高使用温度为 300℃。 ( 2 )考察产品的蒸发性和安全性 - 闪点(开口)符合标准指标要求, 初馏点不低于其最高使用温度,馏程比较窄,燃点比较高。 ( 3 )考察产品的精制深度 - 外观为浅黄色透明液体,储存稳定性好, 光照后不变色或出现沉淀。残炭不大于 0.1% ,馏含量不大于 0.2% 。 ( 4 )考察产品的低温流动性 - 根据用户所处地区和设备的环境温度情 况,选择适宜的低温性能。 QB 和 QC 倾点不高于 - 9℃,低温运动粘度(0℃ 或更低温度)相对比较低。 ( 5 )考察产品的传热性能 - 具有较低的粘度、较大的密度、较高的比 热容和导热系数。 ( 6 )选择正规生产企业生产的产品。有条件可实地考察其生产设备和 检测手段的完善情况。

导热油特性:

导热油又称传热油,正规名称为热载体油( GB/T4016-83) ,英文名称 为 Heat transfer oil, 所以也称热导油,热煤油等。 导热油是一种热量的传递介质,由于其具有加热均匀,调温控制温准 确,能在低蒸汽压下产生高温,传热效果好,节能,输送和操作方便等特 点,近年来被广泛应用于各种场合,而且其用途和用量越来越多。 导热油作为工业传热介质具有以下特点: ■ 在几乎常压的条件下,可以获得很高的操作温度。即可以大大降低 高温加热系统的操作压力和安全要求,提高了系统和设备的可靠性; ■ 可以在更宽的温度范围内满足不同温度加热、冷却的工艺需求,或 在同一个系统中用同一种导热油同时实现高温加热和低温冷却的工艺要 求。即可以降低系统和操作的复杂性; ■ 省略了水处理系统和设备,提高了系统热效率,减少了设备和管线 的维护工作量。即可以减少加热系统的初投资和操作费用; ■ 在事故原因引起系统泄漏的情况下,导热油与明火相遇时有可能发 生燃烧,这是导热油系统与水蒸气系统相比所存在的问题。但在不发生泄 漏的条件下,由于导热油系统在低压条件下工作,故其操作安全性要高于 水和蒸汽系统。

导热油品牌:
目前国内生产导热油的厂家比较多,比较有实力的一线品牌主要有: 长城、昆仑、统一、韩泰 AAA 、联远、博源等厂家;而国外生产导热油的一 线品牌主要有:美浮、首诺(原孟山都)、 BP 、嘉实多、胜牌等。相比之 下国外品牌的产品质量占有一定优势,国内品牌的产品价格占有优势,但 近年来随着高科技的不断进步,国内一些知名品牌的产品创新和自主研发, 已经逐渐缩小了与国际品牌的差距,不少品牌已经打入国际市场! 确实有一部分国内品牌的导热油(像积力三井导热油)产品品质完全 可以和国外的那些品牌来抗衡,但是价格方面可以有很大的空间,可以让 我们中国自己的制造业用上中国人自己的润滑油,尽可能花最少的成本达 到同样的效果。国外的品牌都是经过很多程序进来的,中间很多环节无形 中增加了很多的成本,而这些成本最终必须得让客户来承担的。国人自主 研发的产品可以省去中间很多繁琐的环节,所以自然价格比他们会低。

导热油应用范围:
工业领域 橡塑工业 精细化工 油脂化工 应用工业及装置 热压、压延、挤压、硫化、人造皮革加工、薄膜加工 医药、农药中间体、防老剂、表面活性剂、香料等合成 脂肪酸蒸馏、油脂分解、蒸馏、浓缩、硝化

化纤工业 聚合反应、熔融纺纱、热固、纤维整理 造纸工业 热熔融机、波纹板加工机、干燥机 木材加工 复合板压制、干燥机 电器加工 电线及电缆制造 能源工业 废热回收、太阳能利用、反应堆取热 食品工业 粮食干燥、食品烘烤 空调工业 家庭暖房 化工及石油化工 聚合、分解、蒸馏、浓缩、蒸发、熔融装置等 建筑及建材工业 沥青融化、保温、石膏板烘干 纺织印染工业 热熔染色、热定型、烘干装置 。

导热油的类型
1 烷基苯型(苯环型)导热油 这一类导热油为苯环附有链烷烃支链类型的化合物,属于短之链烷烃 基萘(包括甲基、乙基、异丙基)与苯环结合的产物。其沸点在 170~180℃, 凝点在 - 80℃以下,故可做防冻液使用,此类产品的特点是在适用范围内不 易出现沉淀,异丙基附链的化合物尤佳。 2 烷基萘型导热油 这一类型导热油的结构为苯环上连接烷烃支链的化合物。它所附加的 侧链一般有甲基、二甲基、异丙基等,其附加侧链的种类及数量决定化合 物的性质。侧链单于甲基相连的烷基萘,应用于 240~280℃范围的气相加热 系统。 3 烷基联苯型导热油 这一类型的导热油为联苯基环上连接烷基支链一类的化合物。它是由 短链的烷基(乙基、异丙基)与联苯环相结合构成,烷基的种类和数量决 定其性质。烷烃基数量越多,其热稳定性越差。在此类产品中,由异丙基 的间位体、对位体(同分异构体)与联苯合成的导热油品质最好,其沸 点>330℃,热稳定性亦好,是在 300~340℃范围内使用的理想产品。 4 联苯和联苯醚低熔混合物型导热油 这一类型的导热油为联苯和联苯醚低熔混合物由 26.5% 的联苯和 73.5% 的联苯醚组成。 熔点为 12℃, 世界上最早使用的合成芳烃导热油是 Dowtherm, 其特点是热稳定性好,使用温度高(400℃)。此类产品因为苯环上没有与 烷烃基侧链连接,而在有机热载体中耐热性最佳。这种凝点(12.3℃)低 熔混合物,在常温下,沸腾温度在 256~258℃范围内使用比较经济。这是因 为两种物质的熔点均较高(联苯为<71℃,联苯醚<28℃)所致。这种低熔

混合物蒸发形成的蒸汽过程中无任何一种组分提浓的发生,且液体性质亦 不变。由于二苯醚中结合醚物质,在高温下(350℃)长时间使用会产生酚 类物质,此物质有低腐蚀性,与水分对碳钢等有一定的腐蚀作用。

导热油的安全隐患及防护
一、导热油使用过程中诸性能潜在的危险性 1 热稳定性 导热油在使用过程中由于加热系统的局部过热,易发生热裂解反应, 生成易挥发及较低闪点的低聚物,低聚物间发生聚合反应生成不熔不溶的 高聚物,不仅阻碍油品的流动,降低形同的热传导效率,同时会造成管道 局部过热变形炸裂的可能。 2 氧化稳定性 导热油与溶解其中的空气及热载体系统填装是残留的空气在受热情况 下发生氧化反应,生成有机酸及胶质物粘附输油管,不仅影响传热介质的 使用寿命,堵塞管路,同时易造成管路的酸性腐蚀,增加系统运行泄漏的 风险。 二、导热油在使用过程的防护 1 避免导热油的氧化 由于导热油在热载体中高温运行的情况下易于发生氧化反应,造成导 热油的劣化变质,所以通常对设置的高温膨胀槽进行充氮保护,确保热载 体系统的封闭,避免导热油与空气接触,延长导热油的使用寿命。 2 避免导热油的结焦 导热油在运行温度超过最高使用温度时,在导油管壁会出现结焦现象, 随着结焦层的增厚,导油管壁温偏高又促使粘附结焦,不断增厚的管壁温 度进一步提高,随着管壁的不断增厚传热性能恶化,随时可能发生爆炸事 故。因此,严格控制热载体出口处导热油的温度不得超过最高使用温度, 热载体的最高膜温应小于允许油膜温度。 3 定期排查泄漏点 加强现场监控,要确保热载体系统完好不漏,定期排查设备的腐蚀渗 漏情况,发现渗漏及时检修。因此,热载体系统要合理设计,使用中要定 期检测设备壁厚和耐压强度,并在设备和管道上加装压力计、安全阀和放 空管。 4 防止热载体内混入水及其他杂质 随着热载体的加热,溶解在其中的水分迅速汽化,导热管内的压力急 剧上升而导致无法控制的程度,引起爆炸事故。所以,导热油在投入使用 前应先缓慢升温,脱除导热油中的水和其他轻主份杂质。 5 定期化验导热油指标

定期测定和分析热载体的残碳、酸值、粘度、闪点、熔点等理化指标, 及时掌握其品质变化情况,分析变化原因。当酸值超过 0.5mgKOH/g ,粘度 变化达到 15 % , 闪点变化达到 20 %,残碳(质量分数)达到 1.5%时,证明 导热油性能已发生了变化 [5] 。定期适当补充新的热载体,使系统中的残碳 量基本保持稳定。 扩展阅读:


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