有机热载（导热油炉）体常见问题

有机热载（导热油炉）体常见问题

陈永军 王 林

陕西瑞尔天然气有限责任公司 陕西省榆林市 719000

摘要：在现如今的工业生产中，有机热载体应用广泛，如在化工生产可应用于合成、反应保温装置如沥青、重油等。食品加工、橡胶工业、涂料工业、公路事业、生活采暖等方面都有着有机热载体加热炉作为热源设备。越来越多的工矿企业使用载热体加热炉，载热体加热炉的应用领域在不断拓宽，开创新的技术应用领域，在国民经济中发挥了显著的节能效果。

本次讨论的主要是使用单位在使用过程中常出现的故障及解决的方法。

导热油炉在使用过程常出现的故障

（一）启炉困难

在启炉过程中常出现导热油炉点火困难、热媒油压力低、高位油槽液位低等原因造成启动困难。

1、导热油炉点火困难顾名思义是在点火过程中出现的问题，那么就要从影响点火几个因素来分析具体的原因，影响点火困难的因素有：

1）伺服电机点火的位置调整不正确，在导热油使用过程中由于要根据现场生产来决定炉膛的温度，要经常的进行调整，在调整过程中由于操作不当造成伺服电机点火位置的变动错乱，导致导热油炉在下次的启动过程中不能正常的启动。

2）火焰检测器故障，在使用过程中由于长期高温状态下，检测设备会比常温下老化的快，再者是设备运行的环境恶劣、空气质量差，导致火焰检测不灵敏。所以在启动导热油炉前要检查火焰检测器是否过脏或损坏。

3）点火棒故障，在使用过程中由于老化、震动、高温导致点火棒点火线路损坏，导致炉膛不点火。此故障在点火过程中可以在导热油炉后观察口观察点火棒是否点火（这条原因需在伺服电机点火位置正确的前提下）。

4）是仪表控制问题，在启动点炉开关时程序盒不工作，应检查控制柜上是否有故障，如有故障应先复位再检查其他的原因，主要是线路和模块是否出现了故障。

2、热媒油压力低。主要是在冬季时停炉时间长，就会造成热媒油压力低，启动高温油泵，控制柜上故障灯报警，故障复位不掉。这时要调整泵出口阀门，阀门要开小开度，不能全开，由于冬季气温温度低导致导热油系统油温整体低温，导热油粘度变大流动性变差，为防止高温油泵抽空、震动、泵损坏，泵出口阀门开度不要过大，要根据泵出口的压力来调整出口阀门。待泵出口压力稳定后再启炉。或将压力设定降低（需上报领导批准）先将油温升高，再将压力回复原位。

3、高位油槽液位低也是造成启炉困难的因素，首先在启炉时要检查高位油槽的实际液位。由于在停炉后导热油油温降低，导热油的膨胀系数降低，膨胀槽的液位降低，如膨胀槽液位低于规定值应添加导热油，添加至高于规定值。其次要检查液位传感器是否损坏，检查液位是否误传。

（二）导热油炉温度升温慢或达不到设定温度

导热油温升慢或达不到设定温度，将直接影响现场生产，甚至停机，造成严重损失。在导热油炉使用过程中由于维护保养不到位就会造成导热油炉升温慢或温度达不到设定温度。造成这种现象的主要原因有，一是导热油炉炉膛产生积碳，二是导热油炉燃气量不足，三是导热油炉内的盘管内结焦。

1、导热油炉炉膛产生积碳是导热油炉在使用过程中，由于操作不当，将燃料气组分调整导致炉膛在积碳。首先是导热油炉燃料气和空气的比例调整不当造成的。在使用过程中如燃料气比例大于大空气比例时就会造成燃气燃烧不完全，造成烟囱冒黑烟。如果长期运行就会造成导热油炉内的盘管结碳，当结碳达到一定时，导热油炉系统的温度就会降低，由于导热油炉温度设定的原因，此时的导热油炉一直会在大火的位置，燃料气在炉膛内一直燃烧不完全。这样就会造成温度达不到，一直大火的恶性循环。不用多长时间，炉膛内的盘管就会积碳，产生积碳不仅造成盘管传热性降低，而且还会造成燃气的使用量的增大，更会造成巨大的经济损失。

那么怎么才能防止导热油炉产生积碳呢。在使用过程中按照保养手册对锅炉进行维护保养和定期的检测，在日常巡检时要对导热油炉的燃烧情况进行观察分析，（烟囱的排烟情况、火焰的颜色、燃料气的使用量）等进行定期的分析。对燃烧比要及时的进行调整。最直接的方法就是观察火焰的颜色进行调整。火焰的颜色分别是，火焰的外焰承白色（如太阳色刺眼）火焰根部承蓝色，这样的火焰燃烧的最充分，火焰释放的温度最高。

产生积碳怎么处理。在使用过程中如果发现炉膛产生积碳，为防止锅炉积碳进一步的恶化，应立即减产或停产停炉，对锅炉进行维护保养。不能发现导热油炉炉膛已经结碳还继续使用，这样严重的后果将会导致锅炉后期的使用效率降低。

在维护过程中应先进行停机降温，炉膛温度必须降到常温，打开导热油前盖，有条件的用风机对炉膛进行降温。温度降到常温后办理相应的票据（受限空间、用电工作票）等，人员方可进入炉膛进行清理。

2、燃气量不足也是造成炉膛温度低的原因之一。在使用过程中突然的燃料气量减少，炉膛温度烧不上去，导致现场生产降量。导致此种现象的是突然的，我们可以从燃料气使用量曲线上调取分析。那么我们可以分析为，一是燃料气减少导致炉膛的空气比增大从而空气将大量的热带走至排烟口。二是因为燃料气管线上的原因导致燃料气降低，导致热值的降低。分析后最大的原因是燃料气管线上的阀门损坏及过滤器过脏造成燃料气气量降低。特别是燃料气管线上的电磁阀，要经常的检查和维护，如果电磁阀一旦失去磁性或损坏就会造成燃料气气量不足，导热油油温升不上去。

发现此故障后应立即对导热油进行停炉，将电磁阀进行更换，并用万能表对电磁阀阀头进行检查，检查损坏的原因。

3、导热油炉盘管内结焦会严重影响热传递，导热油温度升温慢。

1）结焦的过程。在使用过程中主要发生三种化学反应：热氧化反应、热裂解和热聚合反应。结焦产生于热氧化反应和热聚合反应。

热聚合反应因导热油在加热系统运行过程中受热而发生反应生成稠环芳烃、胶质和沥青等，其逐渐沉淀于加热器和管路表面形成结焦。

热氧化反应主要因开式加热系统膨胀槽内的导热油接触空气或参与循环而发生，该反应会生成低分子或高分子的醇、醛、酸等酸性组分并进一步生成胶质、沥青等粘稠物质，最后形成结焦。

2）结焦的危害。导热油炉在使用过程中产生的结焦会形成隔热层，致使传热系数下降、排烟温度升高、燃气消耗增大。另一方面由于生产工艺所需温度保持不变，加热炉管壁温度会急剧上升，从而引起炉管鼓包、破裂，最终将炉管烧穿，引起加热炉着火、爆炸，造成设备和操作人员伤害等严重事故。

3）结焦的因素。首先是导热油炉的质量和导热油的质量对产生结焦有着至关重要的作用，在使用过程中导热油炉的热稳定性、与结焦速度和数量密不可分。其次是加热系统的日常操作及维护。不同操作人员因技术水平等客观条件不同，对加热系统温度和流速等因素的控制水平也不尽相同，温度是导热油炉发生热氧化反应的重要参数，随着温度的升高，反应的速度就会越加剧，结焦的倾向也随之增大。

4）结焦的解决方法。减缓结焦的形成速度，延长导热油炉的使用寿命，应从这几个反面采取措施：一是选择合适牌号的导热油，检测其变化趋势。在选用导热油型号时应选用优良热稳定性的精致基础油和高温抗氧剂和抗垢添加剂调剂的导热油。导热油每使用三个月或半年后，应对其闪点、粘度、酸酯和残碳四项指标进行跟踪分析，其中有两项指标超过时，应考虑添加部分新油或全部换油。（残碳不大于1.5%，酸酯不大于0.5mgKOH/g，闪电变化不大于20%，粘度变化率不大于15%）。二是规范加热系统的日常操作，对操作人员进行系统的培训考核，系统的学习导热油系统的操作规程。在导热油炉使用过程中做到“两控制、一定、一补”即控制流速、控制温度、定期检测、补充新油。三是定期维护高温导热油泵。高温油泵在使用过程中起到导热油系统的油循环好坏的作用，一旦高温油泵损坏就会造成导热油油系统停止循环，油系统停止突然停止后，就会造成停炉，如果内循环泵没有及时的启动，导热油炉炉膛温度急剧上升，导致盘管内的导热油产生胶质，周而复始就会导致导热油粘度增大、循环速度降低、传热系数降低，所以高温泵在日常使用过程中一定要定期检查、维护、保养。

结论

导热油炉在化工领域的安全使用具有重要意义，其中燃气燃烧不完全、炉膛结碳、盘管结焦等问题，需要引起使用单位的重视。在导热油炉的选型、安装、培训、使用、维护等每个环节上都要重视，科学合理的调整运行工况，配备必要的安全保护装置。

作者简介：陈永军，1980年生，河南省濮阳县人，供职于陕西瑞尔天然气有限责任公司。研究方向：特种设备安全操作.