导热油系统的寿命

日期:2017-07-17 10:44:36来源:上海久星导热油股份有限公司

导热油系统的寿命

在讨论热载体炉炉管结焦必然性后我们来分析热载体炉使用寿命。热载体炉可以分为三种不同运行状态:无故障运行状态;传热障碍运行状态;清障警示运行状态。要说明的是我们这里称为障碍不包括热载体炉机械故障,仅仅讨论由于炉管结焦导致的工作障碍。

1 导热油炉使用寿命

1)无障碍运行状态,27

这一段时期,热载体炉燃烧系统处于正常工作状态,炉管传热情况良好,热载体各项指标正常,热载体输送正常,受热工艺设备和物料加热过程满足生产工艺要求。

2)传热障碍运行状态,0.52

这一段时期,热载体各项指标,尤其是残炭指标有明显上升,粘度也有一定程度增加。热载体炉燃烧系统有轻度强化现象。如:燃料消耗有明显增加,排烟温度有一定程度上升,炉管传热状况有中度障碍,热载体输送压差有一定程度增加,受热设备工作状态有所下降。

3)清障警示运行状态

这一段时间比较短,由于热载体各项指标逐步接近报废指标,热载体炉燃烧系统处于强化态势,燃料消耗大幅度上升,排烟温度上升很快;热载体输送压差增加明显,炉管结焦严重,炉管温度超过允许工作温度;受热设备不能满足工艺要求。热载体炉必须停止运行,进行清洗除焦。

2 延长导热油炉使用寿命的途径

    延长热载体炉使用寿命的途径主要有以下几个方面:

1)热载体选择要留有余地

    热载体炉的使用寿命和热载体寿命密切相关,因此选择热载体炉配套热载体至关重要。我们以Tw代表炉内热载体工作温度(出热载体炉时温度),Tmax代表热载体供应商提供的热载体允许最高温度。我们推荐

                   Tmax/Tw>1.1

以确保热载体有35年的工作寿命。如果Tw=Tmax热载体使用寿命在一年左右。这种情况下,炉管内结焦速度会非常快。

2)定期检测热载体

热载体炉在运行过程中一定要加强监控。炉内热载体相当于人体内的血液。人们的健康体格检查,验血是重要环节。热载体定期检测相当于给热载体炉体检。一旦发现热载体质量水平下降严重,就应该采取更换或部分更换的措施。

选用电加热方式的生产过程大多数为高附加值产品,系统热载体量不大,一般在500公斤以下。热载体选用合成热媒—以二苄基甲苯替代矿物油,其绝缘性能很好,在电热棒烧坏后减小系统着火的风险。

3)热载体炉选择要留有余地

供热设计按工艺要求计算,热负荷Qw,热载体炉热功率Qo。我们推荐

                     Qo/Qw1.2

经验告诉我们,按通常做法,只要QoQw,以供热设计角度考虑也不算错。但从用户立场看问题,希望热载体炉安装投入使用后,使用寿命长一些,维修工作量和维修频率低一些,热载体工作状态好一些。满负荷运行只会缩短热载体炉的生命周期。

千方百计提高电热棒表面热载体主流速度。大多数电热热载体供热装置,电热棒表面热载体处于自然对流流动状态。对于反应釜夹套竖向安装的电热棒,其表面热载体受热,密度降低对于周围较冷的热载体而言其密度差产生浮力,热载体向上运动,其运动速度大小决定于格拉晓夫数GrGr表示自然对流中温差引起的浮力和粘性力之比,相当于强迫流动中雷诺数Re。有一点可以肯定,自然对流的流速要远小于强迫对流速度。为了改善电热元件表面结焦状态,在进行电热供热系统设计时首先要防止热载体接触电热元件部位形成流体力学意义上的“死角”,即流体速度接近零,所以,应尽量采用强迫对流传热。

4)定期检测热载体炉

    热载体炉的关键部位是炉管。目前大多数热载体炉的炉管采用20号锅炉钢管,对于低压锅炉,炉管工作温度不会超过500℃。但是对于热载体炉,部分炉管工作温度会超过500℃,甚至600℃,此处炉管内壁特别容易结焦,而且结焦厚度增加速率是递增的。因此,热载体炉一旦发现炉管内壁结焦厚度超过2mm,应进行热载体炉清洗除焦。否则20号锅炉钢管原本已在超过使用温度条件下工作,再加上内壁结焦,使传热工况恶化,进一步提升炉管工作温度,钢材蠕变减薄,很容易将炉管烧穿,损坏热载体炉。

定期对电加热供热系统清洗除焦。热油炉清洗剂在热载体炉消除炉管表面结焦层方面卓有成效,热油炉清洗剂同样适用于电加热供热系统。

上海久星导热油股份有限公司沪ICP备16038071号-1

YoIW+9nFChMLV9yI+Ft7LjZLdFKi6r9gmCHk9PR6klL9obqW+9sfcc1I7m9gvi2wQKcobInlrVO9F/7FeT07NNDc1fjcX809nfVLGGfapOuaErwTohk53w==