合成導熱油應有較低的酸值及殘炭。對系統內設備與管道的材料不發生化學反應和腐蝕作用。導熱油為高溫狀態下使用,在導熱油加熱系統長期運行,如果它對系統的材料及設備發生化學反應或發生腐蝕作用,將造成設備與管道的提前報廢。酸值是導熱油中有機酸的總和。酸值高,當油中有微量水分存在時,會對設備造成腐蝕作用。殘炭是導熱油裂解產物聚合(或縮合)后形成的膠質或瀝青質,繼續受熱后形成的炭狀物質。殘炭高要引起結焦,影響傳熱效果,嚴重時要堵塞設備及管道。
傳統的熱載體是水以及蒸汽,然而若水在超過其沸點的情況下用作熱載體,則要求設備和系統承受壓力。而導熱油具有抗熱裂化和化學氧化的性能,傳熱效率好,散熱快,熱穩定性很好。因此在150~350攝氏度的工業生產中,導熱油成為了水蒸氣的替代品,可以大量減少設備投資。如果是在液相系統中使用,應選擇沸點高于使用溫度的導熱油,因為沸點越高,其運動中蒸汽壓越低,使用起來越安全。
導熱油鍋爐產生積碳和結焦的原因:
(1)導熱油鍋爐積碳:導熱油在加熱過程中易被氧化,高溫下油品的酸值增大,運動粘度逐漸增加,滯留時間加長,因此會發生裂解和熱縮聚反應。裂解后產生小分子,在同樣溫度下揮發,熱縮聚反應產生高分子產物,從而使油品粘度增大,使管道設備內部生成積碳。
(2)導熱油鍋爐結焦:導熱油鍋爐導熱油傳遞熱能的同時產生膠質,膠質附著在內壁,容易形成結焦,另外若有空氣進入,容易產生降解和聚合反應,形成的高沸物在導熱油中的溶解度達到飽和狀態,從而形成結焦,操作溫度超過導熱油本身的設計溫度,腐濁物和雜質的污染都會使管內壁形成結焦。
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