水分污染可以發生在多個環節,主要是操作和系統因素,如運輸、儲存及導熱油系統的原因導致導熱油污染和情況時有發生。熱氧化反應主要因開式加熱系統膨脹槽內的導熱油接觸空氣或參與循環而發生,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、瀝青質等粘稠物質,后形成結焦。運輸中槽車或包裝桶和導熱油儲槽沒有清理干凈,以及導熱油系統在清洗和試壓過程中沒有將水分排除干凈。水分污染多采用系統升溫排汽的方式來排除油品中的水分。混入的化學物質有些可以與導熱油在高溫下發生不明后果的化學反應,會給油品和加熱系統操作帶來難以預料和難以控制的危險。導熱油在使用過程中一旦發生化學污染,一般難以處理。
導熱油的閃點通常比較高,因此我們很容易忽視它的燃燒和危害。因此,本世紀80年代以來,我國導熱油的研制和應用發展相當迅速,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的多種加熱系統中廣泛應用。其實,當溫度超過了它們的閃點或者從帶壓系統泄漏后,導熱油與其它危險液體一樣,仍然會與空氣形成危險性的混合物,遇到點火源就會發生危險。做好導熱油系統的機械完整性管理,避免發生導熱油泄漏,與避免危險液體泄漏具有同等重要性。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。導熱油作為工業油傳熱介質具有以下特點:在幾乎常壓的條件下,可以獲得很高的操作溫度。
如果導熱油在加熱過程中,導熱油溫度超過其較高液膜溫度,難免會出現結焦現象,結焦物主要是導熱油裂解、聚合而成的膠狀物、瀝青質及稠環芳烴等。設備安裝必須合理,調試時需及時整改,才有利于導熱油的壽命延長。這些物質會粘附在加熱管上形成隔熱層,使導熱油在管中的流速降低,傳熱膜溫增加,使隔熱層逐漸積聚甚至堵塞爐管,造成爐管局部高溫過熱,降低傳熱效率,嚴重時發生爆管導致事故發生。
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0高使用溫度時,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。開式系統的膨脹槽中導熱油的溫度應低于60℃,溫度不要超過180℃。因此,嚴格控制熱載體出口處導熱油的溫度不得超過0高使用溫度,熱載體的0高膜溫應小于允許油膜溫度。