電子職稱(chēng)論文刊發(fā)淺析導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)

　　本篇文章是由《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》(雙月刊)創(chuàng)刊于1986年，由中國(guó)電工技術(shù)學(xué)會(huì)主辦，機(jī)械工業(yè)出版社出版的綜合性學(xué)術(shù)期刊。主要涉及：電機(jī)與控制、電器、電力電子技術(shù)、電力系統(tǒng)、工業(yè)自動(dòng)控制、電工測(cè)試、理論電工、電氣絕緣、材料、信息化技術(shù)等。《電工技術(shù)學(xué)報(bào)》為中文核心期刊，學(xué)位及研究生教育中文重要期刊。

　　導(dǎo)熱油系統(tǒng)易燃，還具有非常強(qiáng)的滲透性，一旦管理不慎就容易引發(fā)火災(zāi)，因此導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)迫切需要高安全性，該文先分析導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)運(yùn)行中常出現(xiàn)的問(wèn)題。

　　1 導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)常出現(xiàn)的問(wèn)題

　　導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中常發(fā)生以下幾種問(wèn)題。

　　1.1 流速降低

　　有機(jī)熱載體流速降低會(huì)致使溫度升高，嚴(yán)重者造成熱載體的裂解，在爐管上形成結(jié)焦，甚至堵塞爐管而造成重大事故。首先針對(duì)于導(dǎo)熱油爐來(lái)說(shuō)，供熱管線(xiàn)積垢易發(fā)生堵塞現(xiàn)象而降低流速，其原因是循環(huán)泵效率下降，工作電流未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)致使熱載體流量下降。當(dāng)用熱設(shè)備減少，系統(tǒng)熱負(fù)荷降低時(shí)，熱載體的循環(huán)量也隨之減少，若不及時(shí)調(diào)節(jié)，也將造成受熱面管內(nèi)熱載體流速過(guò)低。

　　1.2 熱載體過(guò)早變質(zhì)

　　對(duì)于熱載體來(lái)說(shuō)，最容易出現(xiàn)的現(xiàn)象是熱載體過(guò)早的變質(zhì)，尤其是對(duì)于一些長(zhǎng)期使用的導(dǎo)熱油爐來(lái)說(shuō)，這種現(xiàn)象表現(xiàn)的更加明顯，幾乎每半年就需要換一次導(dǎo)熱油，出現(xiàn)這種現(xiàn)象主要原因是工作人員對(duì)于導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)不太了解，單位也沒(méi)有做出明確說(shuō)明，導(dǎo)致導(dǎo)熱油系統(tǒng)運(yùn)行中很多方面都是不合格的，使得熱載體提前變質(zhì)。比如說(shuō)突然停電爐管過(guò)燒而造成導(dǎo)熱油的裂解，還有下面要說(shuō)到的膨脹槽超溫造成導(dǎo)熱油氧化。

　　1.3 膨脹槽超溫

　　膨脹槽超溫一直來(lái)就是個(gè)討論比較多的話(huà)題，隨著有機(jī)熱載體爐的使用越來(lái)越多，其中一個(gè)較為普遍的問(wèn)題就是膨脹槽出現(xiàn)超溫現(xiàn)象(膨脹槽內(nèi)有機(jī)熱載體溫度超過(guò)70 ℃)。膨脹槽超溫會(huì)造成大量的熱量損失和有幾熱載體的快速氧化失效，從而提高企業(yè)成本，同時(shí)也是一個(gè)安全隱患，可能對(duì)人員造成傷害。引起膨脹槽超溫的因素比較常見(jiàn)的有膨脹槽安裝高度不夠、油氣分離器安裝位置不合適、膨脹管安裝不合規(guī)范要求等安裝因素，以及有機(jī)熱載體品質(zhì)不合格、熱負(fù)荷變化過(guò)大、輔助排氣閥沒(méi)有關(guān)閉或關(guān)閉不嚴(yán)等運(yùn)行管理因素。

　　2 解決導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題的辦法

　　在鍋爐出廠(chǎng)時(shí)，制造單位按鍋爐的熱功率選定了相應(yīng)型號(hào)的循環(huán)泵，即規(guī)定了該有機(jī)熱載體爐的循環(huán)流量。用戶(hù)不要為了降低運(yùn)行成本，不采用制造廠(chǎng)家提供的循環(huán)泵型號(hào)或動(dòng)力，擅自選用循環(huán)流量小或型號(hào)相同而電機(jī)功率較小的循環(huán)泵，結(jié)果熱載體循環(huán)量減少，爐管內(nèi)熱載體流速達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，爐管很快結(jié)焦燒穿，引發(fā)火災(zāi)事故。導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)在運(yùn)行中若是過(guò)濾器發(fā)生堵塞現(xiàn)象，一定要及時(shí)的立刻打開(kāi)放空閥排氣。為防止發(fā)生火災(zāi)等情況，在導(dǎo)熱油鍋爐房?jī)?nèi)必須依照消防規(guī)范要求，設(shè)置消防措施。企業(yè)還應(yīng)加大檢驗(yàn)部門(mén)、監(jiān)督部門(mén)的宣傳教育，使有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)和工作人員明白導(dǎo)熱油爐的安全性和重要性，從思想上重視導(dǎo)熱油爐的運(yùn)行問(wèn)題，由于導(dǎo)熱油變質(zhì)，很多情況下是因?yàn)椴僮魅藛T不依照操作規(guī)程進(jìn)行操作，因此企業(yè)必須加強(qiáng)操作人員的專(zhuān)業(yè)知識(shí)和操作技能，從根源上消除導(dǎo)熱油變質(zhì)的情況，確保供熱系統(tǒng)的安全運(yùn)行。

　　在導(dǎo)熱油選擇方面，根據(jù)導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)地設(shè)計(jì)要求，所選導(dǎo)熱油必須符合設(shè)計(jì)規(guī)則，滿(mǎn)足其粘度、穩(wěn)定性以及閃點(diǎn)的需求，還需要具有無(wú)腐蝕無(wú)毒以及不易燃的特點(diǎn)。導(dǎo)熱油的供熱系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)受到導(dǎo)熱油的粘度影響，因此當(dāng)系統(tǒng)處在室外情況下，就需要注意導(dǎo)熱油的低溫粘度，必須保證粘度滿(mǎn)足條件下才能啟動(dòng)，另外在進(jìn)行傳遞熱量時(shí)，導(dǎo)熱油的粘度還會(huì)影響到管道中的流動(dòng)性質(zhì)。其次對(duì)于供熱系統(tǒng)而言導(dǎo)熱油的穩(wěn)定性具有非常重要的意義，因此在選取導(dǎo)熱油時(shí)一定要注意其穩(wěn)定性。通常導(dǎo)熱油是由混合物組成的，在正常情況下一些低沸點(diǎn)的物質(zhì)會(huì)直接被蒸發(fā)，導(dǎo)致導(dǎo)熱油的粘度以及閃點(diǎn)降低，進(jìn)而影響其傳熱性能，因此在選取導(dǎo)熱油時(shí)，必須先將導(dǎo)熱油中的低沸點(diǎn)物質(zhì)蒸發(fā)掉，再進(jìn)行測(cè)定其性能。在導(dǎo)熱油的溫度設(shè)定中，由于在導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)中，如果操作溫度持續(xù)升高，就會(huì)使得導(dǎo)熱油的高沸點(diǎn)物質(zhì)發(fā)生“縮聚”反應(yīng)，產(chǎn)生高粘度物質(zhì)，影響其流動(dòng)性能，因此需要只有導(dǎo)熱油的加熱溫度的變化，保證液相爐進(jìn)出口有溫差控制在20～40 ℃。

　　針對(duì)導(dǎo)熱油常出現(xiàn)過(guò)早變質(zhì)的現(xiàn)象，除了上文說(shuō)講的選擇合適的導(dǎo)熱油外，還需要注意以下幾方面，首先在導(dǎo)熱油爐運(yùn)行期間，由于導(dǎo)熱油溫度升的很高，期間會(huì)有其他低沸點(diǎn)氣體被逐漸分離出來(lái)，因此這些汽化氣一定要及時(shí)的排除，依照相關(guān)規(guī)定，在導(dǎo)熱油爐啟動(dòng)時(shí)為排凈油路中的氣體和水分，要反復(fù)打開(kāi)放氣閥。其次在運(yùn)行期間還需要定期把導(dǎo)熱油送到檢驗(yàn)部門(mén)進(jìn)行化驗(yàn)，明白導(dǎo)熱油的質(zhì)量變化情況，分析導(dǎo)熱油的變質(zhì)原因，導(dǎo)熱油的質(zhì)量指標(biāo)如殘?zhí)肌⑺嶂怠⒒矶取㈤W點(diǎn)等，只要有兩項(xiàng)不符合標(biāo)準(zhǔn)，就需要及時(shí)的更換導(dǎo)熱油，以免引起惡性循環(huán)，導(dǎo)致設(shè)備被腐蝕，增加設(shè)備維護(hù)及維修成本。

　　導(dǎo)熱油爐運(yùn)行期間出現(xiàn)突發(fā)情況的現(xiàn)象，使用單位一定要加強(qiáng)相關(guān)人員的培訓(xùn)，保證在突發(fā)情況下，操作人員能在第一時(shí)間打開(kāi)緊急泄出閥，及時(shí)的排出導(dǎo)熱油，將位于高位槽貯存的冷態(tài)導(dǎo)熱油輸入到導(dǎo)熱油爐中，清除掉油爐內(nèi)沒(méi)有燃燒完全的燃料，這項(xiàng)操作由于整個(gè)時(shí)間比較短因此最好采取手動(dòng)操作。在對(duì)導(dǎo)熱油爐運(yùn)行設(shè)備進(jìn)行維護(hù)與維修時(shí)，一定要先進(jìn)行液壓試驗(yàn)，確保焊接抵擋非常嚴(yán)密，另外在試壓時(shí)由于水不方便清除干凈，因此最好不要以水做實(shí)驗(yàn)。設(shè)備焊接部位為保證嚴(yán)密性最好按規(guī)程選擇法蘭連接的形式、參數(shù)和密封材料，采取法蘭焊接對(duì)于與導(dǎo)熱油直接接觸的地方，其密封材料最好采用金屬網(wǎng)纏繞石墨墊片等。導(dǎo)熱油爐在進(jìn)行停止操作時(shí)，一定要油泵運(yùn)行一定時(shí)間后再打開(kāi)旁路，進(jìn)行通風(fēng)，保證導(dǎo)熱油溫度下降到100 ℃以下才能進(jìn)行停止操作。

　　膨脹槽超溫可提升高度以增加膨脹管長(zhǎng)度，這是常規(guī)的辦法效果也很明顯，但施工量大。還可以將膨脹槽或油氣分離器平移等辦法，增加膨脹管長(zhǎng)度，而不改變膨脹槽和油氣分離器高度。但要注意膨脹管的轉(zhuǎn)彎角度不宜小于120 °。這個(gè)辦法可以不調(diào)節(jié)高度，施工較簡(jiǎn)單。

　　將膨脹管改用鰭片管或者在膨脹管上增加一個(gè)小型換熱器，增加換熱面積降低管內(nèi)溫度，通過(guò)計(jì)算可行也是個(gè)很好的選擇。再有就是在膨脹槽內(nèi)充氮?dú)獗Ｗo(hù)，隔絕空氣防止熱油氧化，這個(gè)方法充氮系統(tǒng)較為復(fù)雜，廠(chǎng)家配置不易。

　　3 結(jié)語(yǔ)

　　綜上所述，該文先分析了導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)運(yùn)行中出現(xiàn)的主要問(wèn)題，并針對(duì)這些問(wèn)題重點(diǎn)從不同方面介紹在導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)運(yùn)行以及設(shè)計(jì)等方面需要注意的事項(xiàng)。為保證導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的安全性，在設(shè)計(jì)時(shí)不僅要符合相關(guān)規(guī)定，還需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)計(jì)出更加令用戶(hù)滿(mǎn)意的產(chǎn)品。

　　參考文獻(xiàn)

　　[1] 陳玉梅，李尹建，周暉，等.導(dǎo)熱油爐供熱系統(tǒng)常見(jiàn)問(wèn)題探討[J].天然氣與石油，2013，31(3)：84-87.