有機(jī)熱載體—導(dǎo)熱油
在現(xiàn)有工業(yè)領(lǐng)域中，需要200℃~300℃溫度熱源的用熱單元很多，從石油化工行業(yè)的分餾、裂解、濃縮、反應(yīng)；紡織、印染行業(yè)的熱定型、烘干；筑路、建筑行業(yè)的瀝青熔化、保溫、拌和及汽車行業(yè)的油漆烘干等等。以往各用戶大多采用電加熱或遠(yuǎn)紅外加熱設(shè)施，但成本很高，而從上面幾種熱載體性能的初步比較，我們可以看到導(dǎo)熱油是理想的獲得200℃~300℃溫度熱源的熱載體。
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4.2.1 導(dǎo)熱油的主要性能
目前我們所選用的導(dǎo)熱油大多為礦物類導(dǎo)熱油，國(guó)內(nèi)生產(chǎn)廠家不斷增多，多種導(dǎo)熱油性能數(shù)據(jù)都不相同，我們可以從以下幾方面來(lái)觀察導(dǎo)熱油的性能特點(diǎn)：
4.2.1.1酸值
酸值是指導(dǎo)熱油中含有的有機(jī)酸的總和，這種有機(jī)酸遇到油中微量水份就會(huì)對(duì)設(shè)備或管道造成腐蝕，還會(huì)形成酸泥，該有機(jī)酸是由于導(dǎo)熱油在較高溫度下氧化的產(chǎn)物。酸值常用來(lái)作為限制導(dǎo)熱油腐蝕性的一項(xiàng)質(zhì)量指標(biāo)，在不縮短機(jī)械壽命或不影響機(jī)械性能的情況下，要求導(dǎo)熱油對(duì)設(shè)備腐蝕達(dá)到小。因此新導(dǎo)熱油的酸值一般不超過(guò)0.02mgKOH/g，導(dǎo)熱油的酸值在使用過(guò)程中會(huì)不斷增大。
4.2.1.2粘度
粘度為導(dǎo)熱油在一定溫度下稀稠程度和流動(dòng)性，反映油分子之間吸引力的大小，粘度大，內(nèi)磨擦阻力大，導(dǎo)熱油經(jīng)高溫長(zhǎng)期運(yùn)行后粘度增加，說(shuō)明分子聚合或發(fā)生結(jié)構(gòu)變化及生成膠質(zhì)，油質(zhì)變壞。當(dāng)機(jī)械負(fù)荷，流速相同時(shí)，所有導(dǎo)熱油的粘度越大，則功率損耗越大，機(jī)械啟動(dòng)也困難。導(dǎo)熱油的粘度隨著溫度升高會(huì)逐漸減小。粘度指標(biāo)是衡量導(dǎo)熱油性能的重要指標(biāo)之一。
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4.2.1.3閃點(diǎn)
閃點(diǎn)是導(dǎo)熱油蒸氣與周圍空氣混合遇到火焰而發(fā)生閃爍光的溫度。當(dāng)溫度繼續(xù)升高，可達(dá)到燃點(diǎn)再升高達(dá)到自燃點(diǎn)。導(dǎo)熱油中含有的輕餾份越高，閃點(diǎn)越低。導(dǎo)熱油在使用過(guò)程中因高溫下產(chǎn)生導(dǎo)熱油部分裂解，使閃點(diǎn)降低，安全性相對(duì)變差，因此閃點(diǎn)的變化也是安全性程度的訊號(hào)，閃點(diǎn)指標(biāo)同樣是衡量導(dǎo)熱油性能的重要指標(biāo)之一。
4.2.1.4殘?zhí)?br>導(dǎo)熱油中形成殘?zhí)嫉闹饕镔|(zhì)是膠質(zhì)、瀝青及多環(huán)芳香烴等，它們?cè)诳諝獠蛔愕臈l件小受強(qiáng)熱作用易分解、縮合而成殘?zhí)嫉拇笮】纱笾屡卸▽?dǎo)熱油在高溫使用中的結(jié)焦傾向。當(dāng)殘?zhí)贾颠^(guò)大時(shí)，設(shè)備中可能會(huì)沉積大量膠質(zhì)、碳渣，致使設(shè)備堵塞，無(wú)法維持工業(yè)生產(chǎn)所需的溫度，有時(shí)還會(huì)在管道中產(chǎn)生大的溫度差或壓力差，特別在爐管中，當(dāng)爐壁上結(jié)有很厚殘?zhí)己?，阻礙傳熱，增大油膜溫度，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致事故發(fā)生，殘?zhí)贾笜?biāo)是衡量導(dǎo)熱油性能的四大重要指標(biāo)之一。
4.2.1.5其他
導(dǎo)熱油的性能指標(biāo)較多，除以上講述的四大重要指標(biāo)外，還有餾程、導(dǎo)熱系數(shù)、密度、普朗特系數(shù)、折光指數(shù)、銅片腐蝕、毒性、使用溫度、比熱、比重、水分、導(dǎo)熱系數(shù)、蒸氣壓、膨脹系數(shù)等，作為有機(jī)熱載體爐操作人員來(lái)講，可盡可能多的進(jìn)行了解。

加熱爐爐型的選擇
在選擇加熱爐爐型時(shí)，應(yīng)根據(jù)燃料、當(dāng)?shù)丨h(huán)保要求、日常運(yùn)行費(fèi)、項(xiàng)目投資費(fèi)和機(jī)械自動(dòng)化程度等因素進(jìn)行綜合考慮，舉例如下：
◎若燃料為煤，又地處偏遠(yuǎn)地區(qū)，環(huán)保上沒有過(guò)高要求，供熱量在0.7MW以下，可選用YGL型固定爐排加熱爐，投資費(fèi)用低，維護(hù)保養(yǎng)簡(jiǎn)便。
◎若燃料為煙煤，地處城市，環(huán)保上要求煙塵排放濃度＜200mg/Nm3的用戶，應(yīng)優(yōu)先選用YLL、YLW型鏈條爐排加熱爐，機(jī)械自動(dòng)化程度高，升溫快，操作簡(jiǎn)便。
◎若以油或可燃?xì)怏w為燃料，選用立式圓筒盤管加熱爐，配上機(jī)電一體化的燃料器由于這種燃料器的火焰呈柱形，可使圓形盤管受熱均勻，且能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化程度控制，可大大降低操作者的勞動(dòng)強(qiáng)度。

有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)與蒸汽鍋爐相比其優(yōu)缺點(diǎn)
l 有機(jī)載熱體，常用的種類是導(dǎo)熱油，有機(jī)載熱體在有機(jī)熱載體爐中的作用，相當(dāng)于水在蒸汽鍋爐里的作用，是熱能的載體與媒介，由于有機(jī)熱載體（即導(dǎo)熱油）與水的性質(zhì)有很大不同，從而使有機(jī)載熱體爐與蒸汽鍋爐的特性有很大的不同，有機(jī)載熱體在較高的溫度下，一般都具有蒸發(fā)量小，飽和蒸汽壓力低的特點(diǎn)，從而使有機(jī)熱載體爐具有高溫、低壓、節(jié)能的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)是以水作為熱載體的蒸汽鍋爐所不可能具備的。
l 另一方面，由于油與水的性質(zhì)有很大的不同，從而也使有機(jī)熱載體爐供熱的整個(gè)管路系統(tǒng)與蒸汽鍋爐的供熱管路系統(tǒng)有很大不同。同時(shí)，兩者的操作、維護(hù)、管理，使之保持長(zhǎng)期處于良好運(yùn)行狀態(tài)的安全技術(shù)，也有很大的不同?，F(xiàn)在常使用的有機(jī)熱載體是導(dǎo)熱油，下面以導(dǎo)熱油為代表，講述有機(jī)熱載體供熱系統(tǒng)的工作原理與特點(diǎn)。
l 首先將導(dǎo)熱油與水的理、化性質(zhì)作進(jìn)一步比較。
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? 由于導(dǎo)熱油、不像水那樣來(lái)源豐富且價(jià)廉，用過(guò)后可以隨地排放。因此有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)必然是一個(gè)循環(huán)管路系統(tǒng)，油在爐內(nèi)被加熱、升溫、再由管道輸送到用熱設(shè)備，放出熱能，油的溫度降低，再由回程管道輸回加熱爐，再加熱，升溫，再被輸送出去。如此往復(fù)循環(huán)，在正常工作條件下，導(dǎo)熱油不排放，自身也基本上不損耗，可長(zhǎng)期運(yùn)行。
主要指標(biāo)比較如下：
導(dǎo)熱油
水
化學(xué)成份
有機(jī)物（烷基化芳烴等碳化合物）
無(wú)機(jī)物 分子式H2O
物理特性、及在高溫下化學(xué)成份的穩(wěn)定性
高溫下（250℃~340℃）蒸發(fā)量很小，飽和蒸汽壓力很低＜0.07Mpa。超過(guò)額定使用溫度，即會(huì)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的分解變質(zhì)，成為“結(jié)焦”沉積在爐管內(nèi)壁面上。
常壓下，100℃沸騰，大量蒸發(fā)，溫度升高，飽和蒸汽壓也升高，250℃，已達(dá)4Mpa。用作傳熱媒介時(shí)，高溫下化學(xué)成份穩(wěn)定，不會(huì)分解，高溫蒸汽冷凝后，回復(fù)成水
來(lái)源與價(jià)格
應(yīng)從專業(yè)生產(chǎn)導(dǎo)熱油工廠購(gòu)買，價(jià)格較水貴得多。
一般可直接采自大自然，來(lái)源豐富，價(jià)格低廉
? 相對(duì)照，蒸汽鍋爐產(chǎn)生的蒸汽，由管道送到用熱設(shè)備后放出熱能，通常因降溫而冷凝成水，就由疏水閥排放掉。這部分被排放掉的水的溫度，通常還是高于鍋爐的進(jìn)水溫度，這部分的熱能就浪費(fèi)掉了，而有機(jī)熱載體爐，供熱系統(tǒng)，就不存在這樣的熱能損失，就此點(diǎn)而言，就已經(jīng)比蒸汽供熱系統(tǒng)節(jié)能了。
? 由于導(dǎo)熱油在高溫下，基本上不蒸發(fā)，略有一點(diǎn)油蒸汽，其飽和油蒸汽壓力很低，相對(duì)照在相同供熱溫度下水的飽和蒸汽壓力，就要高出許多倍，兩者相比，在相同的溫度前提下，有機(jī)熱載體爐的供熱系統(tǒng)的管道、閥門、法蘭、用熱設(shè)備，換熱器等的耐壓等級(jí)就要低許多，從而設(shè)備投資也就較少，操作、維護(hù)也較為方便，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)供熱溫度越高，有機(jī)熱載體爐在此的優(yōu)勢(shì)也越突出。
? 但是，由蒸汽鍋爐產(chǎn)生的水蒸汽壓力較高，因此就可以靠自身的壓力，從蒸汽鍋爐輸送到用熱設(shè)備，中間一般不需要外加輔助動(dòng)力源，而有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)由于自身壓力較低，是無(wú)法靠自身壓力輸送熱油的，就必須有一只循環(huán)泵，來(lái)推動(dòng)導(dǎo)熱油在循環(huán)管路不斷循環(huán)流動(dòng)，這樣有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)就形成了以循環(huán)泵強(qiáng)制液相循環(huán)的特點(diǎn)，而且，在加熱爐點(diǎn)火，燃料燃燒，加熱導(dǎo)熱油從而向熱用戶供熱時(shí)，循環(huán)泵不能關(guān)閉，不能故障停運(yùn)，否則，導(dǎo)熱油將停止循環(huán)，不但熱用戶得不到熱能，更為嚴(yán)重的是，爐內(nèi)的導(dǎo)熱油將會(huì)超溫，分解，變質(zhì)，在爐管內(nèi)壁上形成“結(jié)焦”，這樣不但使導(dǎo)熱油報(bào)廢，還會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞爐子，甚至造成爐子報(bào)廢。當(dāng)燃燒系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)導(dǎo)熱油溫度應(yīng)降至導(dǎo)熱油許可的溫度以下時(shí)才能停止循環(huán)泵的運(yùn)行。因此，有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)中，一般都應(yīng)配備兩個(gè)循環(huán)泵，一個(gè)工作，一個(gè)備用，以保證循環(huán)系統(tǒng)在高溫時(shí)的可靠性。
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【標(biāo)題】

導(dǎo)熱油鍋爐的特點(diǎn)
　1、在幾乎常壓的條件下，可以獲得很高的操作溫度。即可以大大降低高溫加熱系統(tǒng)的操作壓力和安全要求，提高了系統(tǒng)和設(shè)備的可靠性；
2、 可以在更寬的溫度范圍內(nèi)滿足不同溫度加熱、冷卻的工藝需求，或在同一個(gè)系統(tǒng)中用同一種導(dǎo)熱油同時(shí)實(shí)現(xiàn)高溫加熱和低溫冷卻的工藝要求。即可以降低系統(tǒng)和操作的復(fù)雜性；
3、省略了水處理系統(tǒng)和設(shè)備，提高了系統(tǒng)熱效率，減少了設(shè)備和管線的維護(hù)工作量。即可以減少加熱系統(tǒng)的初投資和操作費(fèi)用；
4、在事故原因引起系統(tǒng)泄漏的情況下，導(dǎo)熱油與明火相遇時(shí)有可能發(fā)生燃燒，這是導(dǎo)熱油系統(tǒng)與水蒸氣系統(tǒng)相比所存在的問(wèn)題。但在不發(fā)生泄漏的條件下，由于導(dǎo)熱油系統(tǒng)在低壓條件下工作，故其操作安全性要高于水和蒸汽系統(tǒng)。
5、導(dǎo)熱油與另一類高溫傳熱介質(zhì)熔鹽相比，在操作溫度為400℃以上時(shí)，熔鹽較導(dǎo)熱油在傳熱介質(zhì)的價(jià)格及使用壽命方面具有的優(yōu)勢(shì)，但在其它方面均處于明顯劣勢(shì)，尤其是在系統(tǒng)操作的復(fù)雜性方面。
6、先進(jìn)的工藝流程有機(jī)熱載體鍋爐是一種新型的特種加熱鍋爐，具有低壓高溫的工作特點(diǎn)，工作壓力在0.1Mpa，甚至常壓供熱溫度，液相340℃或汽相400℃，整體結(jié)構(gòu)具有一定的彈性，考慮到運(yùn)行中受熱后各部件的自由膨脹，采用彎曲盤管式受熱面，為了運(yùn)行的更為安全、高效，還增加了空氣預(yù)熱器，爐膛內(nèi)燃燒度加強(qiáng)，流速也增加，使得更為高效、環(huán)保、節(jié)能的服務(wù)于各個(gè)行業(yè)。

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