熱聚合反應(yīng)因導(dǎo)熱油在加熱系統(tǒng)運(yùn)行過程受熱而發(fā)生,該反應(yīng)會生成稠環(huán)芳烴、膠質(zhì)和瀝青質(zhì)等大分子高沸物,其逐漸沉積于加熱器和管路表面,形成結(jié)焦。
熱氧化反應(yīng)主要因開式加熱系統(tǒng)膨脹槽內(nèi)的導(dǎo)熱油接觸空氣或參與循環(huán)而發(fā)生,該反應(yīng)會生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性組分,并進(jìn)一步生成膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等粘稠物質(zhì),然后形成結(jié)焦;熱氧化是非正常情況引起的,一旦發(fā)生,會加速熱裂解和熱聚合反應(yīng),使粘度迅速增大,傳熱效率降低,造成過熱和爐管結(jié)焦。產(chǎn)生的酸性物質(zhì)還會造成設(shè)備腐蝕和泄漏。
加熱系統(tǒng)中合成導(dǎo)熱油循環(huán)相當(dāng)于人體血液循環(huán),血液自身或循環(huán)出了問題,如血型不匹配等,則人體機(jī)能和健康就會出現(xiàn)問題。同樣的如果合成導(dǎo)熱油選型不正確或者是循環(huán)出現(xiàn)了問題,例如油品粘度過大、發(fā)生結(jié)焦結(jié)炭等,則加熱系統(tǒng)和生產(chǎn)裝置將不可能正常運(yùn)行。隨著熱載體的加熱,溶解在其中的水分迅速汽化,導(dǎo)熱管內(nèi)的壓力急劇上升而導(dǎo)致無法控制的程度,引起事故。所以,導(dǎo)熱油在投入使用前應(yīng)先緩慢升溫,脫除導(dǎo)熱油中的水和其他輕主份雜質(zhì)。
與水的物理特性不同,雖然在工作條件下導(dǎo)熱油并不會出現(xiàn)高溫與高壓共存的情況,但其可燃性的特性決定了導(dǎo)熱油泄漏的鍋爐及系統(tǒng)容易引發(fā)火災(zāi)和危險事故的事實(shí)。排除其他因素的影響,導(dǎo)熱油在使用過程中超溫裂解及氧化變質(zhì)和可燃燒的特性是造成鍋爐材料和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度失效以及導(dǎo)熱油泄漏的主要原因。對于導(dǎo)熱油鍋爐及系統(tǒng)而言,需要研究的主要安全問題是鍋爐的鋼材選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造質(zhì)量、安裝規(guī)范。
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