導熱油加熱與直接加熱和蒸汽加熱等傳統(tǒng)的加熱方式相比,具有節(jié)約能耗、加熱均勻、控溫精度高、操作壓力低和安全便利等優(yōu)點。因此,本世紀80年代以來,我國導熱油的研制和應用發(fā)展相當迅速,已在化學化工、石油加工、石油化工、化纖、紡織、輕工、建材、冶金、糧油食品加工等行業(yè)的多種加熱系統(tǒng)中廣泛應用。導熱油在傳熱過程中主要發(fā)生三種化學反應:熱氧化反應、熱裂解和熱聚合反應。結(jié)焦產(chǎn)生于熱氧化反應和熱聚合反應。
熱聚合反應因導熱油在加熱系統(tǒng)運行過程受熱而發(fā)生,該反應會生成稠環(huán)芳烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等大分子高沸物,其逐漸沉積于加熱器和管路表面,形成結(jié)焦。
熱氧化反應主要因開式加熱系統(tǒng)膨脹槽內(nèi)的導熱油接觸空氣或參與循環(huán)而發(fā)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(zhì)、瀝青質(zhì)等粘稠物質(zhì),然后形成結(jié)焦;熱氧化是非正常情況引起的,一旦發(fā)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(jié)焦。產(chǎn)生的酸性物質(zhì)還會造成設備腐蝕和泄漏。
導熱油在傳熱過程中產(chǎn)生的結(jié)焦來源于熱氧化反應和熱聚合反應的反應產(chǎn)物。導熱油的結(jié)焦會造成加熱系統(tǒng)傳熱系數(shù)下降、排煙溫度升高、燃料消耗增大的問題,嚴重時導致加熱爐著火、操作者人身傷害等事故的發(fā)生。為減緩結(jié)焦的形成速度,應選擇由優(yōu)良熱穩(wěn)定性的精制基礎油和高溫抗yang和抗垢添加劑調(diào)配的導熱油。對于用戶來說,應選擇使用溫度經(jīng)權(quán)wei部門檢測而確定的產(chǎn)品。
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