熱聚合反應(yīng)因導(dǎo)熱油在加熱系統(tǒng)運(yùn)行過程受熱而發(fā)生,該反應(yīng)會(huì)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(yīng)主要因開式加熱系統(tǒng)膨脹槽內(nèi)的導(dǎo)熱油接觸空氣或參與循環(huán)而發(fā)生,該反應(yīng)會(huì)生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性組分,并進(jìn)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(huì)加速熱裂解和熱聚合反應(yīng),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(huì)造成設(shè)備腐蝕和泄漏。
導(dǎo)熱油鍋爐產(chǎn)生積碳和結(jié)焦的原因:
(1)導(dǎo)熱油鍋爐積碳:導(dǎo)熱油在加熱過程中易被氧化,高溫下油品的酸值增大,運(yùn)動(dòng)粘度逐漸增加,滯留時(shí)間加長(zhǎng),因此會(huì)發(fā)生裂解和熱縮聚反應(yīng)。裂解后產(chǎn)生小分子,在同樣溫度下?lián)]發(fā),熱縮聚反應(yīng)產(chǎn)生高分子產(chǎn)物,從而使油品粘度增大,使管道設(shè)備內(nèi)部生成積碳。
(2)導(dǎo)熱油鍋爐結(jié)焦:導(dǎo)熱油鍋爐導(dǎo)熱油傳遞熱能的同時(shí)產(chǎn)生膠質(zhì),膠質(zhì)附著在內(nèi)壁,容易形成結(jié)焦,另外若有空氣進(jìn)入,容易產(chǎn)生降解和聚合反應(yīng),形成的高沸物在導(dǎo)熱油中的溶解度達(dá)到飽和狀態(tài),從而形成結(jié)焦,操作溫度超過導(dǎo)熱油本身的設(shè)計(jì)溫度,腐濁物和雜質(zhì)的污染都會(huì)使管內(nèi)壁形成結(jié)焦。
水基清洗(清洗劑為有機(jī)清洗劑):此類清洗劑需要在導(dǎo)熱油鍋爐整個(gè)系統(tǒng)發(fā)生嚴(yán)重積碳時(shí)使用,其使用方法是把系統(tǒng)導(dǎo)熱油排出后,加入有機(jī)清洗劑,再加入工業(yè)水,啟動(dòng)循環(huán)泵,點(diǎn)燃鍋爐升至一定溫度,時(shí)間比較長(zhǎng),一般24-48小時(shí)左右。該清洗的優(yōu)點(diǎn)是能把系統(tǒng)的油泥、殘?zhí)及ㄌ蓟氖记宄秉c(diǎn)是清洗的廢水處理比較麻煩,同時(shí),當(dāng)再次開動(dòng)系統(tǒng)升溫時(shí),因有大量水分存在,升溫時(shí)間較長(zhǎng),生產(chǎn)成本上升。
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