导热油使用技术培训

1、导热油使用技术 一、导热油的基本特性 二、导热油样品检测 三、导热油劣化原因判断及 改进操作延长导热油的寿命 四、系统启动、运行与维护 五、安全健康与环保 导热油使用技术 导热油的基本特性 1、定义： 用于作传热介质的有机物质，即是有机热载 体（俗称导热油、热传导液、有机传热介质、热 媒，等等） 2、分类： 根据化学组成：矿物型有机热载体、 合成型有机热载体； 根据沸程： 气相有机热载体、 液相有机热载体。 导热油基本物性 一、导热油通常的性能要求： 输送容易；传热性能好； 安全性能高； 环境友好； 使用寿命长。 二、最关键的性能：热稳定性。 导热油的热稳定性是指其在高温下抵抗化学分 解的能力

2、。即表现了化学组分的稳定性。 （注：随着温度升高，导热油将发生化学反应或分 子重排，所生成的气相分解物、低沸物、高沸物 和不能蒸发的产物将影响导热油的使用性能。） 导热油的基本特性 1、热稳定性的测定方法 “热传导液稳定性的测定法”（SH/T0680-1999） 即“安瓿瓶法” 2、热稳定性和最高使用温度的关系 热稳定性高： 最高使用温度高 补充量低 使用寿命长 导热油的基本特性 矿物型导热油矿物型导热油 以石油为原料经蒸馏和精制工艺以石油为原料经蒸馏和精制工艺 得到适当馏分生产的，得到适当馏分生产的， 主要主要 组分组分 为烃类混合物为烃类混合物 进口进口/ /国产油品国产油品 品牌油品品牌

3、油品 非品牌油品非品牌油品 合成油型导热油合成油型导热油 以化学合成工艺生产的具有一定化学以化学合成工艺生产的具有一定化学 结构和确定化学名称的导热油。结构和确定化学名称的导热油。 进口油品进口油品 完全进口油品完全进口油品 ； 进口原料国内生产进口原料国内生产 国产油品国产油品 用国内原料生产的品牌油品用国内原料生产的品牌油品 非品牌油品非品牌油品 联苯联苯/ /联苯醚混合物联苯醚混合物 经回收处理的油品（未经检验）经回收处理的油品（未经检验） 导热油的基本特性 导热油的使用：导热油的使用： 温度范围：温度范围：-115-115400400 应用方式：应用方式：加热、冷却、余热回收、化学溶剂

4、加热、冷却、余热回收、化学溶剂 应用范围：应用范围：天然气、石油、化工、化纤、印染、天然气、石油、化工、化纤、印染、 炭素、木材、汽车、煤化工、食用油、炭素、木材、汽车、煤化工、食用油、 食品、建材、电子食品、建材、电子 导热油基本特性 矿物油矿物油加热（加热（280280以下液相系统）以下液相系统） 合成油合成油 加热、冷却、加热加热、冷却、加热 / / 冷却冷却 加热（加热（400400以下）以下） 冷却（冷却（-115-115以上液相系统）以上液相系统） 加热加热/ /冷却（冷却（-115-115 315 315液相系统）液相系统） 导热油基本特性 与蒸汽加热系统的比较 u压力较低 ，工

5、作温度高； u操作简单，容易控制； u投资少， 等等 导热油品质检测 导热油品质检测 u检测项目 u分析原因 u评估对系统的影响 导热油品质检测 项目原因对系统影响 粘度污染、热裂解 氧化 传热差/沉淀 高蒸汽压/泵汽蚀 中和值氧化、 被酸碱污染 系统腐蚀、沉淀 水分系统泄漏、 残留水/污染 腐蚀、系统超压、 泵汽蚀 丙酮不溶 物 污染/腐蚀、 氧化/热裂解 传热差、损坏密封、 堵塞通道 低沸物污染、 热裂解 泵汽蚀、系统超压 高沸物和 不可测物 污染/热裂解 传热差、沉淀 导热油品质检测 低沸物和高沸物 导热油劣化原因 运行中导热油品质劣化的因素 1、过热裂解 2、氧化 3、污染 导热油劣化

6、原因 u导热油的热裂解产物： 小分子物质-低沸物 大分子物质-高沸物 脱氢产物 - 不溶物 u正常热裂解 运行时间达到与热稳定性相匹配的长度 获得了合理使用寿命 u异常热裂解 运行寿命达不到与它的热稳定性相匹配 的长度， 在特定时间段内，导热油物性参数的变 化速度超过正常热裂解的变化速度。 导热油劣化原因 u导热油异常热裂解分类： 1、导热油的工作温度超过了导热油的 最高使用温度 2、运行工作温度没有超过最高使用温度范 围，但部分炉管或炉管局部管段的油温 或油膜温度超过了最高允许温度范围 u导热油异常热裂解原因： 1、系统设计原因 2、系统设备原因 3、操作原因引起的导热油局部过热 4、裂解生

7、成物、水分引起的导热油局部过热 导热油劣化原因 导热油劣化原因 改进操作，防止导热油异常热裂解 u1、工作温度： 满足工艺要求，尽量降低系统工作温度。 u2、设计方面：加热炉保持合适的循环流量。 炉管导热油流速， 电加热器表面功率。 u3、设备方面：维护加热炉在合适的工况。 燃烧设备/烧嘴/的工况；循环泵故障/汽蚀 系统旁路阀失灵；停电；炉管流量分配。 u4、操作方面： 负荷变化/旁路阀开启(手动/自动?)；冷态 启动的升温速率；负荷调节方法（流量/温 度?）；过滤器滤网堵塞情况；锅炉热备用 的流量分配；停炉操作。 u5、劣化生成物、水分引起的导热油局部过热 及时进行脱水、脱气操作 导热油劣化

8、原因 导热油的氧化劣化 原因：高温导热油与空气接触，和氧气发生了 氧化反应，引起油品的品质劣化。 后果：生成有机酸、固体颗粒；引起油品的物 性发生变化；继而缩短导热油的寿命。 特点：油温越高，氧化变质的速度越快。 在油温较低时，也有氧化反应，但速度 较慢，其影响可能忽略。 当导热油温度较高时（大于60），氧 化速度会明显加快，就必须采取措施来防止 导热油氧化。如氮封或者冷油封。 溢 流 管 PSV 导 热 油 补 给 线 注 油 管 线 泵 安 全 阀 收 集 罐 膨 胀 罐 氮 封 系 统 流 程 图 氮 气 加 热 炉 热 用 户 低 位 槽 收 集 罐 安 全 阀 PSV 自 力 式 调

9、 节 阀 1# 自 力 式 调 节 阀 2# 自 力 式 调 节 阀 3# 溢 流 管 冷 油 封 导 热 油 补 给 线 辅 助 排 气 管 膨 胀 罐 泵 加 热 炉 注 油 管 线 热 用 户 低 位 槽 冷 油 封 冷 油 封 系 统 流 程 图 联通管 隔板 导热油补给线 系统辅助排气管 膨胀罐 注油管线 加热炉 泵 热用户 低位槽 冷油封系统流程图 导热油劣化原因 污染 u典型的污染物： 1、水 2、系统机械杂质 3、工艺介质 u污染原因： 1、系统残留 2、误加 3、泄漏 导热油劣化原因 避免导热油被污染 1、新系统或清洗换油系统，干压缩空气吹扫， 排除水分、残存的旧油或清洗剂。

10、 2、加强管理，防止其他物质被误加入系统。 3、对关键设备进行定期检查，尽量排除系统 泄漏隐患，防止物料漏到导热油中。 系统启动运行及维护 新导热油系统的开车调试 u充装导热油前的准备 u导热油的充装 u冷态循环 u升温调试 u停车 导热油的充装 准备工作包括 u系统安装完成，包括设备管线仪表等 u系统清洁： 水分、铁锈、焊渣以及其它杂质 u系统密封性试验 最好采用气密性试验（0.7倍的系统压力） u温度、压力、液位仪表校验合格； 阀门状况完好 系统充油流程简图 回 流 管 油 桶 阀 7 阀 6 阀 5 阀 4 阀 3 阀 2阀 1 循 环 泵 注 油 泵 储 油 槽 膨 胀 槽 导热油的充

11、装 u 装油设备：齿轮注油泵 u 系统充装导热油方式： 1）从膨胀槽 ； 2）从系统底部主管线 为利于排气，最好由下至上地注油 u 充装导热油前，关闭所有的低点排放， 打开所有的高点放空； u 在注油过程中，依次关闭各高点放空； u 当膨胀槽液位达到1/4时，开启循环泵及 各子系统，进行全系统循环； u 如膨胀槽液位下降，则补油,直至膨胀槽液位 不再下降。 冷态循环 冷态循环： u要求： 全系统的循环， 包括所有管线和设备； u循环时间：约48小时左右； u排除： 残留系统中的空气； u检查： 管线、设备是否有泄漏？ 滤网是否有堵塞？ u清理： 过滤器滤网， 排除残留系统中的机械杂质 系统的升

12、温调试 u先启动循环泵，然后点火升温； u油温从常温至100，控制升温速率 在10 /时左右； u油温从100150 左右， 进行脱水操作； u脱水完成后，可继续升温至操作温度， 升温速率不大于30 /时 u检查所有法兰、设备，确定无泄漏后， 对螺栓进行热紧。 u热态运行72小时内，取样循环油样化验， 确定初始油样品质。 系统脱水方法1 回油管 收集器 PSV 安全阀 膨胀槽 氮气 A 循环泵 BC 注油管线 系统脱水方法1 u双膨胀管系统 在不影响运行的情况下，缓慢开启阀B、C，关闭 阀A，让导热油通过膨胀槽循环，膨胀槽中导热 油的温度升高（一般最终会接近回流母管导热油 温度），水分气化后，

13、膨胀槽压力上升，水分随 氮气一起通过压力控制系统排出膨胀槽。 u如果系统没有氮封装置 则可以打开放空阀，排放水分。当脱水操作完成 后（即收集器中基本没有水分流入或放空阀没有 水分流出），应立即关闭相应阀门，把系统恢复 到正常状态，防止导热油发生氧化。 系统脱水方法2 回油管 收集器 循环泵 加热炉 至用户 辅助排气管 （接自供油管线） PSV 氮气 膨胀槽 安全阀 油气分离器 系统脱水方法2 u辅助排气管接在供油管线上的单膨胀管系统 在不影响运的情况下，缓慢打开系统中的辅助排 气阀，让部分导热油通过膨胀槽循环，使膨胀槽 中的导热油温度升高（一般最终会接近回流母管 导热油温度），水分气化后，膨胀

14、槽压力上升， 水分随氮气一起通过压力控制系统排出膨胀槽。 u如果系统没有氮封装置 则可以打开放空阀，排放水分。当脱水操作完成 后（即收集器中基本没有水分流入或放空阀没有 水分流出），应立即关闭相应阀门，把系统恢复 到正常状态，防止导热油发生氧化。 系统脱水3 辅助排气管 （接自回油管线） 收集器 回油管 氮气 膨胀槽 PSV 高点排气 油气分离器 循环泵 安全阀 系统脱水 3 辅助排气管接在回油管线上的单膨胀管系统 由于辅助排气管接入回油管线处的油压与油气分 离器处的油压相近，因此导热油无法流经该管线 进行循环，膨胀槽中的导热油的温度无法升高， 水分不能气化，该管线脱水效率较差。脱水操作 时间

15、会相对较长。 对于该系统的脱水操作 建议检查系统高点排气管线是否接入膨胀槽中？ 如是，则打开该管线的排气阀，辅助系统的脱水 升温曲线图 新导热油系统的脱水升温曲线图 时间（小时） 温度（） 常温至100度，升温速率 控制在10度/时左右 脱水阶段，升温速率及脱水时间 应视具体脱水情况而定 脱水完成后，油温可直接升到操作温 度，升温速率控制在30度/时以下 脱水操作注意事项 防止发生氧化和安全事故： u在脱水过程中应保证系统的氮封装置有效，如 果系统没有氮封装置，脱水是通过打开膨胀槽 放空阀完成的，则一旦放空阀没有水分流出， 必须立即关闭放空阀防止导热油发生氧化。 u脱水操作时，升温速率应视系统

16、情况而定，不 能过快，防止发生喷油等安全事故。 系统运行及维护 正确的操作可保证系统的可靠性 和导热油的使用寿命 主要注意事项 u膨胀槽 u循环泵 u加热炉 u旁滤器 u配管及保温 u控制低沸物 u避免氧化、过热以及外界污染 系统运行及维护 膨胀槽 u运行时始终与系统相通 u确保液位正常 u确保槽内导热油与空气隔绝 系统运行及维护 循环泵 u冷却及密封系统-正常工作； u泵及电机-能对中运行； u启泵前，导热油充满泵腔； u新系统开车时，装泵前过滤器，保护泵 系统运行及维护 加热炉 u遵循制造商的建议 u缓慢加热以防“热击” u保证导热油始终有足够的流量 u停炉后继续循环直至导热油冷却下来 u

17、联锁及安全系统始终正常工作 u关注加热炉的压降变化 系统运行及维护 旁滤器 u旁滤器用于除去系统中的杂质 u开车时，应备有备用及 不同过滤精度的滤网 u运行中大部分时间过滤器处于工作状态 u压差增加时清理或更换滤网 系统运行及维护 配管及保温 u系统升温后，再将法兰保温 u保温前应将法兰热紧 u检查管线的导向、固定支架、弹簧吊架、支 架、膨胀节和管托 u若保温层冒烟，打开前应先冷却 系统运行及维护 控制低沸物 u除去低沸物的方法和脱水基本相同 u缓慢加热、升温 u膨胀槽参与系统循环 u氮气吹扫膨胀槽气相空间,或直接放空 u维持温度直到排气停止 u注意防止氧化及安全 系统运行及维护 避免氧化、过

18、热及污染 u氧化、过热及污染是影响导热油寿命 的三大因素 u具体方法参考“导热油劣化原因” 系统运行及维护 系统的停车操作 u导热油系统停车时，应先停加热炉，循环泵 继续运行，直至系统导热油的温度降低到 100以下，才可以停循环泵。 u维持惰性气体覆盖或冷油封有效，防止发生 氧化 u若需要则维持伴热 系统运行及维护 有效的导热油管理可延长使用寿 命并有利于安全运行 注意事项 u泄漏 u定导热油取样分析 u导热油的储存和添加 系统运行及维护 泄漏 u对阀的填料及泵的密封维护 u泄漏出来的导热油不能直接加入系统 使用 系统运行及维护 导热油取样检测 u取样检测频率 每年一次，或认为可能出现异常问题

19、时 u正确取样 油样要具有代表性，即从流动的导热油中取 u取样防护 及时密封，防止氧化以及水分误入 使用专用取样瓶 u将油样送至首诺公司或专业检测机构检测 系统运行及维护 导热油的储存和添加 u保持储存在干燥环境中 u正确放置油桶，最好在室内 u避免被外来物质污染 安全、健康 与环保考虑 安全 导热油处置 在高温导热油系统中， 从安全和健康角度最应注意的是热油 u防止接触热油 u采取常规防护措施 u避免接触眼晴、皮肤和衣服 u避免吸入导热油的蒸汽或油雾 u保证足够的通风 安全 防护设施 u呼吸防护：当有导热油薄雾或较多导 热油蒸汽时用适当的呼吸器保护。 u眼晴防护：安全眼镜、护目镜、面罩 u皮肤防护：保护服装、手套 橡胶围裙的防护服装 咨询合格制造商以获取合适的防护器具 安全 操作安全 u避免接触热的导热油 u保持表面温度低于140 (60) u若有濺出时小心防滑， 立即清除，防止燃烧 uTherminol VP-1能形成爆炸性薄雾 安全 保温层着火 着火原因：导热油漏入了保温层中；保温层结构松散， 存在空气，且不易散热，泄漏导热油在高