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    瀝青拌合站導熱油常識

    瀝青拌合站導熱油常識

    責任編輯:瀝青拌合站 點擊次數:1597

    導熱油,是GB/T 4016-1983《石油產品名詞術語》中“熱載體油”的曾用名,英文名稱為Heat transfer oil,用于間接傳遞熱量的一類熱穩定性較好的專用油品。 由于其具有加熱均勻,調溫控制準確,能在低蒸汽壓下產生高溫,傳熱效果好,節能,輸送和操作方便等特點,近年來被廣泛用于各種場合,而且三角鐵芯繞線機用途和用量越來越多。

    ·導熱油主要有以下幾種類型:

    根據成分及制造工業過程,導熱油可以分為合成型導熱油和礦物型導熱油。

    1   合成型導熱油

    1)烷基苯型(苯環型)導熱油

    這一類導熱油為苯環附有鏈烷烴支鏈類型的化合物,屬于短支鏈烷烴基(包括甲基、乙基、異丙基)與苯環結合的產物。其沸點在170~180℃,凝點在-80℃以下,故可做防凍液使用,此類產品的特點是在適用范圍內不易出現沉淀,異丙基附鏈的化合物尤佳。

    2)烷基萘型導熱油這一類型導熱油的結構為苯環上連接烷烴支鏈的化合物。它所附加的側鏈一般有甲基、二甲基、異丙基等,其附加側鏈的種類及數量決定化合物的性質。側鏈單于甲基相連的烷基萘,應用于240~280℃范圍的氣相加熱系統。

    3)烷基聯苯型導熱油這一類型的導熱油為聯苯基環上連接烷基支鏈一類的化合物。它是由短鏈的烷基(乙基、異丙基)與聯苯環相結合構成,烷基的種類和數量決定其性質。烷烴基數量越多,其熱穩定性越差。在此類產品中,由異丙基的間位體、對位體(同分異構體)與聯苯合成的導熱油品質,其沸點>330℃,熱穩定性亦好,是在300~340℃范圍內使用的理想產品。

    4)聯苯和聯醚低熔混合物型導熱油這一類型的導熱油為聯苯和聯苯醚低熔混合物由26.5%的聯苯和73.5%的聯苯醚組成。熔點為12℃,世界上早使用的合成芳烴導熱油是Dowtherm,其特點是熱穩定性好,使用溫度高(400℃)。此類產品因為苯環上沒有與烷烴基側鏈連接,而在有機熱載體中耐熱性。這種凝點(12.3℃)低熔混合物,在常溫下,沸騰溫度在256~258℃范圍內使用比較經濟。這是因為兩種物質的熔點均較高(聯苯為<71℃,聯苯醚<28℃)所致。這種低熔混合物蒸發形成的蒸汽過程中無任何一種組分提濃的發生,且液體性質亦不變。由于二苯醚中結合醚物質,在高溫下(350℃)長時間使用會產生酚類物質,此物質有低腐蝕性,與水分對碳鋼等有一定的腐蝕作用。

    5)烷基聯苯醚型導熱油  為兩個苯環中間一個醚基鏈接,兩個苯環上分別有兩個甲基的同分異構體混合物,此類混合導熱油低溫下運動粘度低,流動性好,適合北方寒冷地區使用,推薦使用溫度不超過330℃,凝點-54℃,使用壽命優于礦物油和烷基苯型導熱油,國內外常見的是二甲苯基醚型導熱油,目前國內也有生產廠家生產此類高溫導熱油。

    2   礦物型導熱油

    礦物型導熱油是石油精制過程某一餾程產物,其主要成分隨基礎油的成分不同。一般為長鏈烷烴和環烷烴的混合物。

    ·隱患及防護

    一、導熱油使用過程中諸性能潛在的危險性

    熱穩定性導熱油在使用過程中由于加熱系統的局部過熱,易發生熱裂解反應,生成易揮發及較低閃點的低聚物,低聚物間發生聚合反應生成不熔不溶的高聚物,不僅阻礙油品的流動,降低形同的熱傳導效率,同時會造成管道局部過熱變形炸裂的可能。

    氧化穩定性導熱油與溶解其中的空氣及熱載體系統填裝是殘留的空氣在受熱情況下發生氧化反應,生成有機酸及膠質物粘附輸油管,不僅影響傳熱介質的使用壽命,堵塞管路,同時易造成管路的酸性腐蝕,增加系統運行泄漏的風險。

    二、導熱油在使用過程的防護

    1、避免導熱油的氧化由于導熱油在熱載體中高溫運行的情況下易于發生氧化反應,造成導熱油的劣化變質,所以通常對設置的高溫膨脹槽進行充氮保護,確保熱載體系統的封閉,避免導熱油與空氣接觸,延長導熱油的使用壽命。

    2、避免導熱油的結焦導熱油在運行溫度超過使用溫度時,在導油管壁會出現結焦現象,隨著結焦層的增厚,導油管壁溫偏高又促使粘附結焦,不斷增厚的管壁溫度進一步提高,隨著管壁的不斷增厚傳熱性能惡化,隨時可能發生爆管事故。因此,嚴格控制熱載體出口處導熱油的溫度不得超過使用溫度,熱載體的膜溫應小于允許油膜溫度。

    3、定期排查泄漏點加強現場監控,要確保熱載體系統完好不漏,定期排查設備的腐蝕滲漏情況,發現滲漏及時檢修。因此,熱載體系統要合理設計,使用中要定期檢測設備壁厚和耐壓強度,并在設備和管道上加裝壓力計、安全閥和放空管。

    4、防止熱載體內混入水及其他雜質隨著熱載體的加熱,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,引發事故。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。

    5、定期化驗導熱油指標定期測定和分析熱載體的殘碳、酸值、粘度、閃點、熔點等理化指標,及時掌握其品質變化情況,分析變化原因。當酸值超過0.5mgKOH/g,粘度變化達到15%,閃點變化達到20%,殘碳(質量分數)達到1.5%時,證明導熱油性能已發生了變化。定期適當補充新的熱載體,使系統中的殘碳量基本保持穩定。

    三、礦物性導熱油的報廢指標

    礦物型熱傳導液報廢有以下四方面指標:

    1、粘度變化大于±20%,應引起注意;

    2、閃點變化大于±15%,應引起注意;

    3、酸值大于0.5mgKOH/g,應引起注意;

    4、殘炭達到1.5%,應引起注意。

    在對運行中的熱傳導液進行測試時發現,粘度因受分解和聚合的共同影響,變化并不規律;酸值在氧化初期逐漸增大而后反而下降;閃點是說明油品運行安全性的重要指標;殘炭則一直呈上升趨勢,開始緩慢,而后數值增長明顯加快。

    總之,對上述指標不能孤立地去看其中某一項,必須綜合分析,做出判斷。


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