热媒炉工作原理

主要是通过中间介质导热油(热媒)进行热量的传输和交换,并使原油升温。

由于导热油使用方便、传导热力均匀、设备操作简单、热效率高,因此,随着石油管道运输业的发展得到越来越广泛的应用。

导热油属有机介质,是在连续高温条件下使用的用于传导热量的油，使用温度一般在160~300℃之间，为适应这一特殊条件，导热油必须选择热稳定性好的介质。但长期使用后，导热油会产生分解、变质，并在系统的表面结垢，降低传热效率，对热媒炉运行和输油生产埋下安全隐患。所以，当导热油达到报废标准时，要及时更换并对导热油系统进行彻底清洗，延长热媒的使用寿命。

热媒炉导热油变质结垢的原因分析

1．过热产生的结垢

有机导热油的热分解，是由于导热油温度超过其极限温度而引起的。如由于突然停电等原因，过大的热强度或流动受限制的地方，加热表面温度上升，高于热分解极限温度，会产生过热。在此情况下，裂化热分解常常导致加热表面结焦。在被氧化剂和杂质所污染的导热油中，结焦更快。

2．系统污染产生的结垢

空气渗入系统会引起导热油氧化，致使导热油系统形成大量固体污垢。通常空气的渗入来自开口的膨胀罐。导热油氧化会以一定速度形成不溶物，形成速度取决于导热油在空气中暴露程度和油温。腐蚀产物和铁锈常常是由于氧化作用和从膨胀堆等部位进入的水分产生的弱酸造成的。腐蚀产物和被氧化的导热油不溶物的混合物会沉积在换热器表面，尤其是系统的死角和低部位置。

热媒炉传热系统清洗

1．导热油排出系统后传热系统的清洗

当导热油传热性能下降，或者导热油中的固体含量太高时，对传热系统进行化学清洗是有效的，必要时可进行机械清洗。金属氧化物一般可用酸液和鳌合剂进行清洗。在加入酸或碱液之前，可用溶剂除去污垢沉积物和淤泥中的导热油。化学清洗通常采用碱液清洗或酸液清洗：

(1)碱液清洗

制备浓度为3%~5%的苛性碱水溶液，并加入洗涤添加剂，使其在100℃下循环通过系统所有部件，冲洗所有仪表管线，大部分沉积物会分散到溶液中，由回油管滤网除去或由系统排泄管排出。须定期检查滤网。清洗完毕后，打开低位排泄管，排除苛性碱液。

(2)酸液清洗

制备酸洗化合物的溶液，使其保持90~100℃在系统中循环，以最大流速通过每个系统部件。同样要定期检查滤网。清洗完毕后，将酸液从系统中排出，并用水冲洗系统。

(3)机械清洗

当形成的不溶物堵塞了系统或加热器表面形成硬焦时，要用机械方法清除。如用钢缠绕的耐压胶管插入系统内喷高压水，或用蒸汽喷枪以及机械刮除，或用高压氮气泵送高速喷丸或喷砂到管道中清除。也常用高温空气除焦法进行清焦。在许多情况下，系统主要部件必须采用机械清洗技术进行清洗。

2．导热油在系统中时传热系统的清洗

如果导热油只是轻度氧化，沉积物常可通过旁路过滤器除去。在低温下可用若干个能除去100μm或更小颗粒的过滤器过滤。在系统运行状态下，可用系统旁路数个玻纤绕制的过滤器筒进行过滤。当旁路设有100μm玻纤过滤器时，系统可保持清洁。

3．化学清洗的步骤和方法

(1)排出旧热媒

用压缩空气吹扫方法。将旁通膨胀罐的阀门关死，使系统封闭，从泵出口处引入压缩空气吹扫，从换热器等排污口排出热媒。因管网及设备存在串并联结构，排出过程中要进行切换。待系统中热媒排出大部分后，将膨胀罐的阀门打开，使罐中热媒流入系统，再将旁通膨胀罐的阀门关死用压缩空气吹扫，进行2~3遍后将系统中热媒排出，每遍约需1h。吹扫前应启动热媒泵使热媒循环，点炉使热媒温度达50℃左右，目的是降低热媒粘度。压缩空气压力保持0.4~0.6MPa。

(2)加水冲洗残余热媒

从膨胀罐加入消防水，使系统注满水。启动热媒泵，点炉使水温达80℃左右，使系统中热媒和水充分棍合以便排出。系统稳定后按(1)步骤排出热媒，此步骤需4h。

(3)加清洗剂清洗

从膨胀罐加入清洗剂浓缩液，加入水稀释，使系统注满水，膨胀罐液位在最低点即可。启动热媒泵循环系统，点炉使水温达90℃左右，循环24h，排出清洗剂及污液，步骤按(1)方法进行。对膨胀罐进行人工清污，将罐壁上锈蚀、沉积物清除，此步骤需26h。

(4)加水漂洗2~3次

从膨胀罐加入消防水，使系统注满水。启动热媒泵循环系统，点炉使水温达80℃左右，系统稳定后按(1)步骤排废水。用试纸测试水的pH值，显示水为中性时即可。在过滤器中加入滤网（80目）及时清除积炭。此步骤需14h。

(5)排出系统内存水。

4．清洗工作中的安全及注意事项

(1)清洗过程中点炉、切换流程等操作，一定认真检查流程后再操作，防止憋压等违反规定的操作；清洗中需点炉时，应严格控制温度，防止水汽化、喷出等危险发生；防止热媒、清洗剂泄漏；在膨胀罐上作业要戴安全帽、挂安全带。

(2)导热油的安全排放温度应控制在60℃以下，排出的导热油应按照规定的处理方法处理。如果可能，在系统回油管与循环泵之间安装一个细孔滤网。如果需要，在主要系统部件上安装低位排泄管和高位排气装置。准备好辅助设备以制备清洗液和存放废导热油。

(3)由于溶剂闪点低、挥发性强，把溶剂送入传热系统之前，应采取适当的安全措施。从系统低位输人溶剂，使系统安全充满，包括膨胀罐。常温下使用滤网以防堵塞。分别操作每个支路以达到可能的最大流量。系统中不要用含氟溶剂。

(4)尽管水对导热油没有严重影响，但它的存在会引起开车及有关挥发性的问题。用水清洗之后，系统可通过蒸烘或干气体（例如氮气）吹扫干燥。应吹扫系统所有部件和通道，包括仪表管线。

热媒炉更换新导热油及试运转

清洗后应在系统旁路设置一个玻纤绕制的过滤器，以除去今后操作中变得疏松的残余固体物。定期检查旁路过滤器以防堵塞。主管线上的滤网可使用不易堵塞的粗网。

系统清洗后加入新导热油时，先启动循环泵，充分排除系统中的气体。加入新导热油点炉脱水、脱轻组分。按脱水流程控制热媒温度，继续脱轻组分，达到使用条件。

试运转时应脱除残余水分和挥发性物质，用氮气吹扫膨胀罐空间以除去膨胀罐中的水分。膨胀罐中通以氮气，是防止水污染导热油的好方法。

新热媒加入系统并脱水试运后应取样化验，掌握清洗的效果和新热媒运行初期的指标。化验项目包括：密度、酸值、残炭、运动粘度、开口闪点、馏程等。实际清洗中，残留在系统内的旧导热油和清洗剂会对新油指标有些影响，试运后的导热油指标与生产厂家出厂时的指标可稍有不同，如残炭应≤0.05%，酸值≤0.1mgKOH/g，其它指标的变化应在10%以内。在此变化范围内即证明清洗质量符合要求。

由于长期使用,导热油会分解、变质,并在系统表面结垢,影响传热效率,对热媒炉运行安全构成威胁,因此,当导2100433B

《用能系统的节能诊断技术》从节能诊断理念出发，讲述了节能概论、节能诊断概述，并以用能系统为研究对象，给出了锅炉供暖系统的节能诊断技术、热媒炉系统的节能诊断技术、中央空调系统的节能诊断技术以及节能诊断的仪器仪表和专家系统在节能诊断中的应用等主要内容。

如果你的导热油炉使用时间过长或选用的导热油不好或使用不当而产生的结焦、积碳堵塞了管线和加热面，降低了传热效率，增大了能耗，最后便难以满足生产的需要。

导热油锅炉油碳垢清洗技术

一、导热油锅炉正在快速普及使用

导热油锅炉(热媒炉)是以有机热媒油作为传热介子的锅炉，它能在较低的运行压力下获得较高的工作温度，因安全高效正在石油、化工、印染、食品、化纤、塑胶、涂料、建材等工业企业中快速普及及使用。

二、导热油锅炉使用中存在的问题

问题1：导热油受热缩聚易使锅炉传热面积碳结焦

导热油高温受热后易发生热裂解和聚合化学反应，使油质劣化。如导热油胶质化便稠、残炭和酸值超标、焦晶析出沉积等，导致锅炉传热面积结焦质油碳垢。

问题2：传热面积焦结垢使能耗增大，引发火灾事故

导热油锅炉传热管壁聚集油焦碳垢后，不仅使传热效率大幅下降，燃料成本增加，还会影响下游生产工艺温度。严重时造成传热壁局部过热，管壁裂纹、腐蚀和爆管，使导热油泄漏引发火灾和人员伤亡等重大安全事故。

导热油阻焦防垢技术

一、油质劣化加速锅炉积碳结焦

导热油锅炉使用过程中，导热油化学成分因受热很容易发生高温氧化、裂化分解和热聚缩合等化学反应，使油质胶质化。缩聚反应生成的焦碳微粒使导热油残炭值大幅升高，在传热面上形成焦质油碳垢。

二、油碳垢危害锅炉安全运行

导热油积焦形成的油碳垢不仅大幅降低导热油锅炉的传热效率，使能耗成本大幅增加，而且能引发导热油锅炉金属高温腐蚀和垢下腐蚀损伤，使炉管金属产生损伤裂纹或腐蚀孔，严重时可烧毁炉管，导热油泄漏引发火灾和人身伤亡等重大事故。

本公司一直坚持着“创新和品质的邂逅顺理成章”的理念。始终坚持自主创新，完成了特大型燃煤、燃油、燃气三大类热媒炉、熔盐炉1200～2000万大卡/时的系列研发；四回程火道设计技术在燃油、燃气热载体炉上的应用，使热效率超过85%；多层顶棚管、吊屏管、节能拱、大炉排片在热载体燃煤炉上的应用，使燃煤炉效率提高5～7%；无烟煤有机热载体炉的开发成功，各类整体式、车载式热媒机组系列产品，均填补国内空白。公司承担了国内最大的总功率为6300万大卡/时大型热媒供热工程的总承包。另外我公司生产各种烟道式余热锅炉、各种型式热管系列产品（如：热管余热锅炉、热管蒸发器、热管空予器、热管水加热器、热管换热器等）、针型管系列产品（如：针型管直流锅炉、针型管余热锅炉、针型管废气回收补燃锅炉、针型管换热器等）、以及各种有机热载体锅炉、熔盐炉和环保除尘器、锅炉辅机、压力容器等众多产品均应用到化工、油脂、橡胶、建材、食品、包装、造纸等数十个行业领域，已形成“多品种、系列化、高质量、高档次”的产品结构。年生产各种锅炉和压力容器产品壹千余台套，畅销全国各省、市、自治区，并出口俄罗斯、南非、东南亚等国家，深受国内外客户的赞誉。2100433B