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导热油炉化学清洗的方式及优势有哪些?

发布时间:2019-12-15

导热油炉在使用过程产生的结焦结碳,一方面会形成隔热层,导致传热效果下降、排烟温度升高、燃料消耗增大。另一方面由于生产工艺温度的需求,加热炉管壁温差会急剧上升,如果炉管内外温差加大至600~700℃,极易烧穿炉管,引起火灾稳定事故。导热油炉清洗剂主要通过碱、有机溶剂与表面活性剂(简称SAA)这3种基本成分的组合,并加入络合剂、氧化剂、缓蚀剂、吸附剂与防沉积剂等其他助剂,再通过加温、机械冲刷等作用,较终达到清理系统中焦垢的目的。清洗剂清焦作用是通过表面活性剂的增溶、湿润、吸附、乳化和分散来实现的。

一、阐述导热油炉的化学清理技术:

(1)碱洗和酸洗两步法工艺:排出导热油→蒸汽吹扫滞油→碱性清洗剂→水冲洗→酸洗→钝化→完毕。原理是碱性水基清洗剂对油质中温积炭处理效果良好,但处理后试件内壁仍残留有致密石墨化高温积炭层,因此须经过进一步的酸洗除去,以避免残留碳层影响导热油质量及传热效果。碱洗、酸洗两步法清洗工艺用于热媒炉及管道积炭,具有清洗率高、清洗温度较低、洁净、清洗成本低的优点。该法虽能清理垢层,但工艺繁多,存在着酸碱腐蚀,缩短机器寿命,会造成二次污染,并且要在导热油炉停车的情况下进行,影响生产。

(2)复合清洗剂清洗法工艺:排出导热油→蒸汽吹扫滞油→清洗液循环清洗。原理是复合清洗剂主要由数种表面活性剂在助洗剂的协同作用下起先在油垢表面吸附使其润湿、膨胀而后清洗剂渗透到油垢间隙使油污物在复合清洗剂作用下逐渐卷缩成胶束不断乳化经泵连续循环冲刷可使分散乳化的油污物脱离传热表面。此清洗剂既能破碎、分散积炭也能高速地溶解有机碳氢化合物工艺简单基本对设备没有腐蚀。但此法会造成二次污染且须在停车的情况下进行清洗影响生产。

(3)溶解清洗法工艺:排出导热油→蒸汽吹扫滞油→有机溶剂清洗液(有机溶剂+SAA+助剂)清洗→钝化。原理是由于焦炭垢是一种以有机物为主的成分复杂的混合污垢,与金属表面的粘附主要是范德华力的物理吸附,采用“溶解洗涤法”,将焦油溶于有机溶剂中,随有机物的溶解而自然除去。该清洗剂的清洗能力相当强,受温度影响不是很大。该清洗剂清洗后经澄清过滤处理,再添加适量表面活性剂和助剂可重复使用。残渣可掺入煤中燃烧,既降低成本又减少环境污染。但该清洗剂具挥发性,稳定性低,成本高。

(4)有机添加剂清洗法工艺:只需在运行着的导热油中加入添加剂就可使积炭剥落再经澄清过滤处理除油渣。原理是此添加剂利用相似相溶原理洗脱焦油垢或使焦油垢降解防止导热油的变质。此法在不停车的情况下进行清洗添加剂能耐260℃以上的高温溶于导热油不影响导热油的物性用量不能超过导热油的千分之一。使用时导热油炉与管道不用降温不影响生产。此法工艺简单节约成本除去油渣后的导热油可再利用不污染环境是化学清洗法清洗导热油管道的趋势。

二、化学清洗导热油炉是优势有哪些?

(1)防止导热油老化失效,提高传热速率,降低能耗,节约运行成本。一般情况下可节约能源5%以上。

(2)防止炉体管道局部失效,延长使用寿命。

(3)清理管壁上固化或半固化油垢。

(4)清理导热油裂解碳化形成的中、高温积炭。

(5)保障产品质量和生产任务。

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