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导热油的基本理化性质导热油的物理性质导热油的一系列物理性质，如粘度、蒸气压、沸程、初馏点、流点和油的性能有关。而粘度和传热效果直接有关，油的粘度小，油才能流动快，传热效率才能高。一个液体化合物在一定大气下有一定沸点。通常导热油是个混合物，各组分的沸点并不相同，油组分中最低沸点与最高沸点之间的范围称为沸程。沸程越高，油的最高使用温度也越高。油是否容易起火，可从油的蒸气压大小、闪点、燃点及自燃点高低作出判断。如果油容易挥发成气体，则容易起火。闪点、燃点及自燃点和油的挥发性也有关系。油的气化数量可用油的蒸气压来表示。温度升高，油的气化量增加，蒸气压随之上升。组成一定的油，在一定温度下蒸气压是恒定的。闪点是指油的蒸气和空气的混合物临近火焰时发出短暂闪火的最低油温。某种油的油温升至某一温度，引火后产生不再熄灭的火焰产生这种现象的最低油温称为燃点。油温升至某一温度与空气接触不需要引火就能自燃，发生自燃的最低油温称自燃点，如果油的蒸气压小，闪点、燃点、自燃点高，那么这种油就不易引起火灾。通常油的使用温度在闪点之上，这就要求油不能和明火或火花直接接触，但油的使用温度必须低于自燃点。油的安全性及使用温度和油的初馏点也有一定的关系。一定条件下冷凝管末端流出第一滴馏出物的瞬间蒸馏温度称为初馏点，这和油中低沸点馏份有关。无论从安全性还是使用温度考虑，都希望初馏点高。所谓流点是指油能够流动的最低油温。流点低的油即使在北方的严寒天气也能保持流动状态，否则会给油炉的启动带来困难。油的物性和分子结构有什么关系呢？许多油的物性和分子间的引力有直接关系，如果分子间的引力小，液体容易汽化，蒸气压必然大，沸点和初馏点也低，相反油粘度由于引力变小，沸点和初馏点也低，相反油粘度由于引力变小，沸点也随引力变小而降低。分子间引力从何而来？为何有大小差异？归根结底这种引力是静电引力，一分子的正端和另一分子负端之间有引力，正负端带电量越大，引力越强。分子间的引力可以分为下列几种：（1）离子间的引力。（2）偶极偶极引力。（3）氢键。（4）范德华力 在烷烃中每增加一个碳沸点大致一升2030。因此在同一类的烃类导热油中，随着分子量的增大，分子间引力变大，结果油的蒸气压变小、闪点及沸点升高，这对导热油性能是有利的。但油的粘度和流点随着分子引力增加而变大，这对导热油的性能来说是不利的。因此我们不能选择一种基础油既是蒸气压小，沸点、闪点高，而同时又是粘度及流点低，我们选基础油时只有在这些物性中进行平衡。 范德华力的强弱不但和分子大小有关，而且和分子形状也有关系。 电热设计资料 产品名称电加热设计 电热设计资料 电加热功率计算 有关加热功率计算的参考数据 常用的设计图表电热设计资料计量单位1功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr2重量：kg 1Kg=2.204621b(磅)3流速：m/min4流量：m3/min、kg/h5比热：Kcal/(kg) 1Kcal/(Kg)=1BTU/hr0F=4186.8J/(Kg)6功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516Win27压力：Mpa8导热系数：W/(m) 1 W/(m)=0.01J/(cms)=0.578Btu/( ft.h.F)9温度： 1F=9/5+32 1R=9/5+491.67 1K=I+273.15电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面：运行时的功率启动时的功率系统中的热损失所有的计算应以最恶劣的情况考虑：最低的环境温度最短的运行周期最高的运行温度加热介质的最大重量(流动介质则为最大流量)计算加热器功率的步骤根据工艺过程，画出加热的工艺流程图(不涉及材料形式及规格)。计算工艺过程所需的热量。计算系统起动时所需的热量及时间。重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。决定发热元件的护套材料及功率密度。决定加热器的形式尺寸及数量。决定加热器的电源及控制系统。有关加热功率在理想状态下的计算公式如下：系统起动时所需要的功率：加热系统的散热量管道 平面式中符号,含义如下:有关加热功率计算的参考数据各种物质的比热( 25 ) Cal/( g ) Kcal/ ( kg )各种气体和蒸汽的定容定压比热 Cal/( g ) Kcal/ ( kg )各种物质的密度气体( 0和标准大气压下,g / cm3 ) 液体( 常温g / cm3 )固体( 常温g / cm3 )各种物质的溶点 溶解热 沸点和汽化热各种保温材料的导热系数和最高使用温度注:准确的数据请查供应商的说明书常用的设计图表在工程的计算和电加热器的选型中，经常要涉及到一些常用数据，如介质表面的热损失、介质在不同工况下的温度变化等。为了防止在电加热器工作的同时，对介质的性能和加热元件产生不必要的损伤，下面列出了部分图表，供选型参考。1. 强迫对流下加热器功率密度的选择( 空气,环境温度20)2. 水表面的热损失( 环境温度20 )3. 油或蜡表面的热损失( 环境温度20 )4. 陶瓷绝缘热层表面的热损失( 64kg/m3,环境温度20)5. 未保温的钢表面的热损失( 环境温度20) 6. 自然对流下环境温度和管表面温度的变化曲线( 12管径)7. 溶融金属表面的热损失( 铝、巴氏合金、锡,环境温度20) 计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg) 1Kcal/(Kg)=1BTU/hr.F=4186.8J/(Kg) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 8.导热系数：W/(m) 1 W/(m)=0.01J/(cm s)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度： 1F=9/532 1R=9/5491.67 1K=1273.15 电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 起动时的功率 系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）计算加热器功率的步骤 根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： 系统起动时所需要的功率： 系统运行时所需要的功率：加热系统的散热量 管道 平面式中符号，含义如下： P 功率：kW Q 散热量：管道为W/m；平面为W/m2m1 介质重量：kg 保温材料的导热数：W/mkc1 介质比热：kcal/kg 保温材料厚度：mmm2 容器重量：kg d 管道外径：mmc2 介质比热：kcal/kg L 管道长度：mm3 每小时增加的介质重量或流量：kg/h S 系统的散热面积：m2c3 介质比热：kcal/kg T 介质和环境温度之差或温升：h 加热时间：h电热设计资料 计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg) 1Kcal/(Kg)=1BTU/hr.F=4186.8J/(Kg) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 8.导热系数：W/(m) 1 W/(m)=0.01J/(cm s)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度： 1F=9/532 1R=9/5491.67 1K=1273.15 电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 起动时的功率 系统中的热损失 所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）计算加热器功率的步骤 根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。有关加热功率在理想状态下的计算公式如下： 系统起动时所需要的功率： 系统运行时所需要的功率：加热系统的散热量 管道 平面式中符号，含义如下： P 功率：kW Q 散热量：管道为W/m；平面为W/m2m1 介质重量：kg 保温材料的导热数：W/mkc1 介质比热：kcal/kg 保温材料厚度：mmm2 容器重量：kg d 管道外径：mmc2 介质比热：kcal/kg L 管道长度：mm3 每小时增加的介质重量或流量：kg/h S 系统的散热面积：m2c3 介质比热：kcal/kg T 介质和环境温度之差或温升：h 加热时间：h电加热器电加热器热是将电能转换为热能的过程。自从发现电源通过导线可以发生热效应之后，世界上就许多发明家从事于各种电热电器的研究与制造。电热的发展及普及应用也与其它行业一样，遵循着这样一个规律：从先进的国家逐步推广到世界各国；从城市逐步发展到农村；由集体使用发展到家庭、再到个人；产品由低档发展到高档。十九世纪处于萌芽阶段的电热电器大都是拙劣的，最早出现是用于生活的电热电器，1893年电慰斗的雏型首在美国出现并使用，接着到1909年出现电灶的使用，那是在炉灶中放置电加热器，也就是说加热从柴禾转移到电气，即从电能转变为热能。但是真正电热电器工业的急速发展，却是在用作电热元件的镍铬合金的发明之后。1910年美国首先研制成功用镍铬合金电热丝制作的电慰斗，这就从根本上改善了电慰斗结构，使用慰斗迅速得到普及。到1925年在日本出现在锅中安装电热元件的产品，成为现代电饭锅的原形。在这阶段工业上也出现实验室用电炉，熔胶炉、暖气器等电热产品。自欺欺人1910年至于1925年家庭和工业方面电热电器各种品种的出现和普及应用都急速的发展，而尤以家庭方面为甚，是电热电器历史上大发展阶段。所以镍铬合金的发明是奠定了电热电器工业发展的基础。二十年代以后在新的应用发展方面没有上一时期多，但是在这阶段内所有各种电热电器都曾重新设订而不断 改良，成为电热电器历史上的提高阶段。在家用电热电器方面，各种器具都设计得更为美观、耐用和坚固，而且大部分都有自动温度和时控制，所以运用不不得法、耐用和坚固，而且大部分都有自动温度和时间控制，所以运用不得法、温度不合和发生灾的可能性都可免除。象电灶，烤包器、烙饼器等都有自动控制。同时制造用料也加以改良，如采用质量良限的A级镍铬丝，用氧化镁或氧化锆作绝缘体等。在工业方面，也和家用加热器具一样，使用了自动控制装置及改用良好的材料，如熔腊锅、熔铅炉、各种大型烘炉、热处理炉等都得到普遍的提高和应用。到四十年代以后，由于美国科学技术进步、电费便宜、发了战财、收入相对较高等原因，促成电热电器进入普及阶段。1940年电慰斗在美国家庭普及率达到了解情况%。解放前我国由于受到帝国主义侵略和反动派的统治，电热电器工业一直处于非常落后的状态。解放后才得到不断发展，特别是近年来在产品品种、数量和应用普及率上进入一个突飞猛进的阶段。-电热设计资料 计量单位 1.功率：W、Kw 1Kw=3.412BTU/hr英热单位/小时=1.36(马力)=864Kcal/hr 2.重量：kg 1Kg=2.204621b(磅) 3.流速：m/min 4.流量：m3/min、kg/h 5.比热：Kcal/(kg) 1Kcal/(Kg)=1BTU/hr.F=4186.8J/(Kg) 6.功率密度：W/cm2 1W/cm2=6.4516 W/in2 7.压力：Mpa 8.导热系数：W/(m) 1 W/(m)=0.01J/(cm s)=0.578Btu/(ft.h.F) 9.温度： 1F=9/532 1R=9/5491.67 1K=1273.15 电加热功率计算加热功率的计算有以下三个方面： 运行时的功率 起动时的功率 系统中的热损失所有的计算应以最恶劣的情况考虑： 最低的环境温度 最短的运行周期 最高的运行温度 加热介质的最大重量（流动介质则为最大流量）计算加热器功率的步骤 根据工艺过程，画出加热的工艺流程图（不涉及材料形式及规格）。 计算工艺过程所需的热量。 计算系统起动时所需的热量及时间。 重画加热工艺流程图，考虑合适的安全系数，确定加热器的总功率。 决定发热元件的护套材料及功率密度。 决定加热器的形式尺寸及数量。 决定加热器的电源及控制系统。详细公式可参考： http:/swdq.cn/cn/Data.asp三维流体防爆电加热器概述是一种国际流行的高品质长寿命电加热设备。用于对流动的液态、气态介质的升温、保温、加热。当加热介质在压力作用下通过电加热器加热腔，采用流体热力学原理均匀地带走电热元件工作中所产生的巨大热量，使被加热介质温度达到用户工艺要求。工作原理流体防爆电加热器是一种消耗电能转换为热能，来对需加热物料进行加热。在工作中低温流体介质通过管道在压力作用下进入其输入口，沿着电加热容器内部特定换热流道，运用流体热力学原理设计的路径，带走电热元件工作中所产生的高温热能量，使被加热介质温度升高，电加热器出口得到工艺要求的高温介质。电加热器内部控制系统依据输出口的温度传感器信号自动调节电加热器输出功率，使输出口的介质温度均匀；当发热元件超温时，发热元件的独立的过热保护装置立即切断加热电源，避免加热物料超温引起结焦、变质、碳化，严重时导致发热元件烧坏，有效延长电加热器使用寿命。应用范围流体防爆电加热器典型的应用场合主要有：1、化工行业的化工物料升温加热、一定压力下一些粉末干燥、化工过程及喷射干燥。2、碳氢化合物加热，包括石油原油、重油、燃料油、导热油、滑油、石腊等3、工艺用水、过热蒸汽、熔盐、氮（空）气、水煤气类等等需升温加热的流体加温。4、由于采用先进的防爆结构，设备可广泛应用在化工、军工、石油、天然气、海上平台、船舶、矿区等需防爆场所。功能特点1、体积小、功率大：加热器主要采用集束式管状电热元件。2、热响应快、控温精度高，综合热效率高。3、加热温度高：加热器设计最高工作温度可达850。4、介质出口温度均匀，控温精度高。5、应用范围广、适应性强： 该加热器可适用于防爆或普通场合，防爆等级可达dB级和C级，耐压可达20MPa。 6、寿命长、可靠性高：该加热器采用特殊电热材料制造，设计表面功率负荷低，并采用多重保护，使电加热器安全性和寿命大大增加。7、可全自动化控制： 根据要求通过加热器电路设计，可方便实现出口温度、流量、压力等参数自动控制，并可与机算机联网。8、节能效果显著，电能产生的热量几乎100%传给加热介质有机热载体炉的危险分析及对策 镇江市三维电加热器有限公司技术部 有机热载体加热炉是以煤、油、气体、电为燃料，以导热油为介质，利用循环油泵，强制导热油进行液相循环，将热能输送给用热设备后，再返回加热炉重新加热。有机热载体炉具有低压（常压下或较低压力）、高温(300左右)、 安全、高效、节能的特点，可以精密地控制工作温度，无需水处理设备，系统中热的利用率高，运行和维修方便，便于锅炉房布置。现已越来越多地应用于石油化工、纺织印染、轻工、建材等工业领域。由于设计、制造、使用中的问题，以及管理水平较低，曾发生一些危及安全的事故。 固定式有机热载体炉可分为气相炉和液相炉。气相炉的压力是因有机热载体汽化而形成的，因此气相炉是承压的；液相炉及系统中的压力是循环泵的压头形成的，液相炉本身并不承受压。有机热载体炉仍属于受监察设备，这种设备的危险性在于爆炸和泄漏引起火灾事故。例如1999年8月10日某化工厂正在升温运行的一台有机热载体炉突然发生爆炸，锅壳与下脚圈和冲天管连接焊缝全部开裂，造成一人死亡，原因是质量不合格，结构不合理，锅壳最高处无排气阀，密封性不好等。又如1999年7月某化工企业一台型号为DSSZL3.5-1.0/320-W有机热载体气相炉发生爆管，引起火灾，造成经济损失30万元，原因为设计液位低，安装时应该保温的管子没有保温，两个原因造成水平对流管干烧爆管。有机热载体炉危险因素分析 质量问题 近几年来，随着我国经济的发展，有机热载体炉的使用越来起广泛，数量越来越多，生产厂家迅速发展，而且也很混乱。据调查，全国生产有机热载体炉厂近70家：这些厂家有的是无锅炉制造许可证，有的无压力容器制造许可证，有的既无锅炉制造许可证也无压力容器制造许可证，而后者竟占40%。由于大多数厂家不具有的生产资格，因此会引发有机热载体炉质量的问题，如焊接质量不合格、结构不合理、强度不足、安全附件存在问题等，从而产生了一些不必要的事故 有机热载体变质 有机热载体热稳定性和氧化安定性是评价导热油的两个重要指标，使用过程中会发生氧化反应和热裂解反应。液相强制循环热载体炉最容易发生热载体过早变质问题，甚至仅使用一两年就变质老化，不仅造成重大经济损失，还会导致锅炉受热面过热、爆管，进而引起火灾。 造成导热油变质的原因如下：（1）局部过热发生热裂解。导热油超过其规定的最高使用温度便会局部过热，产生热分解和缩聚，析出碳，闪点下降，颜色变深，粘度增大，残碳含量升高，传热效率下降，结焦老化。（2）氧化。导热油与空气中的氧气接触发生氧化反应，生成有机酸并缩聚成胶泥，使粘度增加，不仅降低介质的使用寿命，而且造成系统酸性腐蚀，影响安全运行。导热油的氧化速度与温度有关，在70以下，氧化不明显，超过100时，随着温度的升高，导热油氧化速度加快，并迅速失效。导热油使用多年后，由于受热分解、碳聚合形成炉管结焦，使管内径缩小而造成导热油流量降低，循环泵克服的阻力增大，严重时会导致堵塞炉管；另一方面生成的大分子缩合物使导热油的粘度增高，炉管结焦，热阻增大会导致炉管寿命降低。 循环泵的不配套 导热油系统采用的循环泵小，导致导热油的流速出降低，影响传热。再者，循环泵的磨损造成理论的泵输送量的降低，也减少了导热油的循环速度。 法兰连接、焊接质量、密封存在问题 有机热载体炉元件之间应尽量采用焊接连接，以防止渗漏。一些产品仍然采用法兰连接。一些生产厂家对炉管的主焊缝仍采用手工电弧焊，难以保证焊接质量，而且焊缝外观形状、几何尺寸也较差，而且易发生泄漏事故。如果必须采用法兰连接，法兰连接处是泄漏的主要薄弱环节，密封不当会引起火灾、中毒事故。 超压 在启动过程中，随着有机热载体的加热，溶解在其中的其他气体或水分逐渐分离出来，可能造成超压和爆沸事故。加入导热油中水分大量蒸发而造成油路气塞、循环不畅，引起爆沸事故。对于气体炉，联苯中如含有水分，在启动加热升压时，水分迅速汽化，炉内的压力急剧上升而导致无法控制的程度，引起爆炸事故，我国曾发生过多起此类事故。 安全附件缺无、不齐、失灵 据以调查，有的有机热载体炉没有按规定安装安全阀、液面计、自动保护装置，或已经按规定安装安全附件，但没有定期检验和检查，处于失灵状态，由此也曾酿成过爆炸和泄漏火灾事故。有机热载体炉安全控制措施 确保有机热载体炉产品质量 1. 生产厂家必须具有制造许可证有机热载体炉生产厂家必须具有制造许可证，使用厂家也必须购买具有生产资质的厂家生产的产品。 2.有机热载体炉的强度计算和结构设计方面 所有的气相炉都是承压的，而液相炉则分为承压注入式和不承压抽吸式两种。有机热载体炉的元件不论承压与否，均应按现行锅炉强度计算标准进行计算，其设计压力为工作压力加0.3 MPa，且不小于0.59MPa。除设计压力外，其计算公式、参量的选取、系数的确定都按水管锅炉受压元件强度计算和锅壳壳式锅炉受压元件强度计算相应标准进行。 结构设计、产品焊缝机械性能试验必须满足有机热载体炉安全技术监察规程要求。 3压力试验 有机热载体炉在制造单位组装后以及在使用单位安装、修理后均进行压力试验。 压力试验分为水压试验、液压试验和气密性试验。无论是气体炉还是液体炉，在制造单位均要进行水压试验，在使用单位只能进行液压试验，不宜进行水压试验。对于气体炉，在制造单位和使用单位还要进行气密性试验，检查非焊接连接部位的密封情况。气密试验方法和要求参照压力容器的有关规定进行。对于液体炉，均不要求进行气密性试验。 气密性试验的试验压力取气体炉的工作压力；水压试验压力取有机热载体炉工作压力的1.5倍。 4严格控制焊接质量 由于有机热载体易渗漏、易燃烧，对有机热载体炉焊接要求比以水为介质锅炉要求高，应严格控制焊接质量，焊接要求和无损探伤必须满足有机热载体炉安全技术监察规程的要求。 5安全装置要齐全、灵敏、可靠 安全阀、液面计、压力表、温度计、排污装置、膨胀器、自动保护装置等的选取、安装、检验、维护必须满足有机热载体炉安全技术监察规程的有关规定。避免导热油变质的措施 1保证导热油质量 对有机热载体的性能指标严格控制，主要有粘度、闪点、残碳、酸值。 2控制导热油的流速 导热油在热油炉中的流动应为稳定状态，并具有一定的流速。流速越慢，边界层越厚，该处介质温度与主流温度之差越大，就会造成管壁超温，加速导热油变质、失效。主要措施为循环油泵的流量与杨程应保证导热油在热油炉中必要的流速。热油炉运行中，循环油泵不允许停止，泵的应定期维护保养。 3控制导热油的温度 应保证热油炉出口处导热油的温度不得超过最高使用温度，热油炉的最高膜温应小于允许油膜温度，膜温与导热油主流体温度应始终存在一个温度差（一般2030左右）。为防止膜温过高，避免导热油分解、聚合、结焦及老化，主要措施有：(1)开始点火升温时，因油温低，粘度大，油膜较厚，必须严格控制升温速度，一般应在4050h以下，火焰应均匀，避免局部热负荷集中；(2)在热负荷降低或暂时停用时应打开旁路回油调节阀，调节系统流量，使热油炉管内的导热油具有足够的流量和流速；(3) 任何情况下均不允许超负荷运行。(4)正常停炉时，循环泵要继续运转一段时间，打开旁路，以使导热油继续流动，停止送风、引风，待油温降至100以下时，循环油泵方可停转。(5)有机热载体炉应定期清灰。(6)定期检查、检验、维护热油炉监测仪表，使其灵敏、准确、可靠。 4避免导热油氧化 通常设置高位膨胀槽，用以隔绝高温热载体直接与空气接触。高位槽可充氮保护，无充氮保护的，应保持一定液位，并装有最低液位报警器。 5在循环泵人口处应装过滤器 在循环泵人口处应装过滤器，滤芯材料应能滤去悬浮状态的聚合物。过滤器应便于拆卸、更换。 6停电保护 突然停电时，必须采取有效的安全防护措施，避免导热油超温、受热面金属发生过热，主要措施有：(1)打开所有炉门，迅速将炉膛内的燃料取出，使大量冷风进入炉膛，迅速降低炉温。同时迅速关闭出油总阀，打开放油阀门，将高温油缓慢放人储油槽，并让膨胀油槽中的冷油慢慢流入锅炉，及时带走热量；(2)配置备用电源或汽油机带动的备用油泵，一旦停电立即起动， 7定期化验 应定期测定和分析导热油理化指标，及时掌握油的品质变化情况，分析变化原因。有机热载体在使用过程中每项性能指标值超过一定范围，必须更新或再生，否则不能再继续使用。 8补充新油 定期适当补充新导热油可以使系统中的残油量基本保持稳定。补充的导热油应为同一厂家生产的同一牌号产品，不同的有机热载体不宜混合使用。在热态运转的系统内，不能直接加入未经脱水的冷介质。加入锅炉中的导热油必须预先煮过以排除水分。 9定期清洗 对导热油系统进行彻底清洗，清除管壁内的积碳，以降低炉管阻力。 运行管理控制 1.用单位应根据有机热载体炉安全技术监察规程的要求制定运行操作规程，并严格执行。操作人员必须经培训合格，持证上岗。 2确保法兰连接密封性能好 为了保证法兰连接处的严密性，应采用槽式法兰或平焊钢法兰，而且公称压力不低于1.6MPa。如果有机热载体使用温度超过300时，应选用公称压力高一档的法兰。所有非焊接连接部件的密封填料不准采用石棉制品，推荐采用金属网缠绕石墨垫片或膨胀石墨复合垫片。 3.有机热载体炉启动中气体应反复排放 有机热载体炉在启动中要反复打开排气阀，用来清除炉中的空气、水与有机热载体混合蒸汽。 4定期检验 有机热载体炉应根据规定进行检验，对检验中发现的问题及时处理。导热油炉及其应用添加时间：2007-10-19 14:16:33一、导热油炉及其应用 导热油炉是“有机热载体炉”的习惯叫法。导热油炉是一种特殊的锅炉，它的工作介质（热媒）不是水，而是导热油。以导热油作工作介质，最大的优点是可在较低的工作压力下获得较高的工作温度，以满足工业上对低压高温热源的需要。比如，可以在0.8MPa的低压下使导热油升温至300，就得同时使水压升至9MPa的高压。同一般锅炉蒸汽锅炉和热水锅炉相似，导热油炉也有气相炉和液相炉之分。目前国内使用得最多的是液相导热油炉。 导热油炉工作压力较低，热效率高，制造较为方便，操作较为简单，因而广泛地应用于石化、轻工、纺织、食品、建材、交通等各个工业部门。其供热温度大约在250320之间。与之相应，为确保导热油炉的使用安全，我国在10年前就颁发了有机热载体炉安全技术监察规程，除要求导热油炉符合一般锅炉安全监察规程相应规定外，还针对导热油炉的特殊性作了特殊规定。 二、导热油的主要特性 导热油是有机热载体，分矿油型及合成型两大类，目前国内使用的大都是矿油型导热油。从总体上说，导热油属于石油产品的润滑剂系列，化学性质较稳定，不像轻质油那么容易着火燃烧。从使用及安全角度看，其主要特性是： 1.在许用温度范围内，热稳定性较好，结焦少，使用寿命较长。 2.在许用温度范围内，导热性能、流动性能及可泵性能良好。 3.低毒无味，不腐蚀设备，对环境影响很小。 4.凝固点较低，沸点较高，低沸点组分含量较少。在许用温度范围内，蒸汽压不高，蒸发损失少。 5.温度高于70时，与空气接触会被强烈氧化，其受热工作系统需密封，而只允许其在70以下的温度与空气接触。 6.受热后体积膨胀显著，膨胀率远大于水。温升100，体积膨胀率可达8%10%。 7.过热时会发生裂解或缩合，在容器、管道中结焦或积碳。 8.混入水或低沸点组分时，受热后蒸气压会显著提高。 9.闪点、燃点及自燃点均较高，在许用温度及密闭状态下不会着火燃烧。 三、导热油炉的结构与供热系统 （一）导热油炉的结构 导热油炉由锅内系统、燃烧系统及辅机附件组成，其燃烧系统与一般锅炉的燃烧系统大致相同，其锅内系统分管式和锅壳式两种。 管式导热油炉由管系组成，又有盘管式和直管式两种。燃油、燃气的导热油炉多为盘管式，其多排同心盘管的中部空腔为燃烧室，周围管间的环形空间为烟气通道，通过辐射和对流，使烟气热量经管壁传给导热油。燃煤的导热油炉既有盘管式，也有直管式，后者的结构与管架式热水锅炉相似。 锅壳式导热油炉由锅壳和管系组成，其结构近似于一般卧式水火管锅炉。 （二）导热油炉的供热系统 以导热油为介质的流动和热交换系统，是强制流动换热系统。系统以管道将循环油泵、导热油炉、用热设备、分离器、过滤器连成封闭回路，以循环油泵推动导热油在回路中强制流动，在导热油炉内吸热升温，在用热设备内放热降温；系统高端以管道连接膨胀器，供导热油受热膨胀及水蒸汽、轻组分逸出之用；系统低端则连接储油罐和注油泵。 四、导热油炉安全要点 导热油炉的主要危险是火灾。导热油一旦从导热油炉供热系统泄漏，由于自身温度很高，又接触火焰或接近火焰，就会被点燃或自燃，造成火灾。另外，导热油炉也会因导热油带水等原因，而发生爆炸事故。 防范导热油炉事故必须从设备和介质两方面同时着手，一是使设备具有足够的强度和严密性，不破不漏；二是使导热油在受热中不过热，不变质，正常流动与换热。主要有： 1.所用导热油炉应是国家定点厂家的合格产品。 2.导热油炉供热系统的安装应由制造厂家或定点安装单位完成，质量合格且符合规程规定。 3.导热油炉供热系统的安装应由制造厂家或定点安装单位完成，质量合格且符合规程规定。 4.导热油的供货单位应提供导热油的理化性能数据且应符合国家标准要求。导热油在使用中应每年化验一次，发现问题及时更换或再生。 5.导热油炉在启动中应充分排放空气、水蒸汽和轻组分。在运行中应维持导热油足够高的流速，防止断电停泵，以免导热油过热结焦或积碳。过滤器应定期清理。 6.导热油炉及供热系统的安全装置应齐全完好，超温、超压保护装置应灵敏可靠。 导热油的结焦导热油加热与直接加热和蒸汽加热等传统的加热方式相比，具有节约能耗、加热均匀、控温精度高、操作压力低和安全便利等优点。因此，本世纪80年代以来，我国导热油的研制和应用发展相当迅速，已在化学化工、石油加工、石油化工、化纤、纺织、轻工、建材、冶金、粮油食品加工等行业的多种加热系统中广泛应用。 一、结焦的形成 导热油在传热过程中主要发生三种化学反应：热氧化反应、热裂解和热聚合反应。结焦产生于热氧化反应和热聚合反应。 热聚合反应因导热油在加热系统运行过程受热而发生，该反应会生成稠环芳烃、胶质和沥青质等大分子高沸物,其逐渐沉积于加热器和管路表面,形成结焦。 热氧化反应主要因开式加热系统膨胀槽内的导热油接触空气或参与循环而发生，该反应会生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性组分，并进一步生成胶质、沥青质等粘稠物质，最后形成结焦；热氧化是非正常情况引起的，一旦发生，会加速热裂解和热聚合反应，使粘度迅速增大，传热效率降低，造成过热和炉管结焦。产生的酸性物质还会造成设备腐蚀和泄漏。 二、结焦的危害 导热油在使用过程中产生的结焦会形成隔热层，致使传热系数下降、排烟温度升高、燃料消耗增大；另一方面由于生产工艺所需温度保持不变，加热炉管壁温度会急剧上升，从而引起炉管鼓包、破裂，最终将炉管烧穿，引起加热炉着火、爆炸，造成设备和操作者人身伤害等严重事故。近年来，此类事故屡见不鲜。 三、结焦的影响因素 （1）导热油质量 经对以上结焦的形成过程进行分析发现，导热油氧化安定性和热稳定性的高低与结焦速度和数量密不可分。许多着火和爆炸事故是由于导热油的热稳定性和氧化安定性较差，运行过程中引起严重结焦造成的。 （2）加热系统的设计及安装 加热系统设计所提供的各种参数及设备安装是否合理，直接影响导热油的结焦倾向。每台设备安装情况不一样，也会影响导热油的寿命。设备安装必须合理，调试时需及时整改，才有利于导热油的寿命延长。 （3）加热系统的日常操作及维护 不同操作人员因文化程度和技术水平等客观条件不同，即使使用相同的加热设备和导热油，其对加热系统温度和流速等因素的控制水平也不尽相同。 温度是导热油发生热氧化反应和热聚合反应的重要参数。随着温度的升高，这两种反应的反应速度会急剧增加，结焦倾向也随之增大。 根据化工原理的有关理论：随着雷诺数的增加，结焦速率减慢。雷诺数与导热油的流速成正比。因此，导热油流速越大，结焦越慢。 四、结焦的解决办法 减缓结焦的形成速度，延长导热油的使用使命，应从以下方面采取措施： （1）选择适宜牌号的导热油，监测其理化指标变化趋势导热油根据最高使用温度划分牌号，其中矿物型导热油主要有L-QB280、L-QB300和L-QC320三个牌号，其最高使用温度分别为280、300和320。应根据加热系统的最高加热温度选择适宜牌号、质量符合SH/T0677-1999“热传导液”标准的导热油。目前，一些市售导热油推荐的最高使用温度与实际测定结果出入较大，给用户以误导，安全事故时有发生，应当引起广大用户的注意。 应选用由优良热稳定性的精制基础油和高温抗氧剂和抗垢添加剂调配的导热油。其中高温抗氧剂可有效延缓导热油运行过程中的氧化变稠；高温抗垢剂可将炉管和管路中的结焦溶解，使其分散在导热油中，最后通过系统的旁路过滤器将其过滤，保持炉管和管路的清洁。 导热油每使用三个月或半年后，应对其粘度、闪点、酸值和残炭四项指标进行跟踪分析，当其中有两项指标超过规定限值（残炭不大于1.5%、酸值不大于0.5mgKOH/g、闪点变化率不大于20%、粘度变化率不大于15%）时，应考虑添加部分新油或全部换油。 （2）加热系统合理的设计及安装 导热油加热系统的设计及安装应严格执行国家有关部门制定的热油炉设计规程，以保证加热系统的安全运行。 （3）规范加热系统的日常操作 导热油加热系统的日常操作应严格执行国家有关部门制定的有机热载体炉安全技术监察规程，随时监测加热系统中导热油的温度和流速等参数的变化趋势。 在实际使用中，加热炉出口处的平均温度应较导热油的最高使用温度至少低20。 开式系统的膨胀槽中导热油的温度应低于60,最高温度不要超过180。 导热油在热油炉中流速不应低于2.5米/秒，以增加导热油湍动程度，减少传热边界层中滞流底层厚度和对流传热热阻，提高对流传热系数，达到强化流体传热的目的。 （4）加热系统的清洗 热氧化和热聚合产物首先形成聚合的高碳粘稠物，附着于管壁，这类物质可通过化学清洗去除。 高碳粘稠物进一步形成不完全石墨化沉积物，化学清洗只对尚未碳化的部分有效。 完全形成石墨化焦炭。对这类物质化学清洗已不解决问题，国外多采用机械清洗。 在使用中应经常检查，在形成的高碳粘稠物尚未碳化时，用户可购买化学清洗剂进行清洗。 五、结论 1.导热油在传热过程中产生的结焦来源于热氧化反应和热聚合反应的反应产物。 2.导热油的结焦会造成加热系统传热系数下降、排烟温度升高、燃料消耗增大的问题，严重时导致加热炉着火、爆炸和操作者人身伤害等事故的发生。 3.为减缓结焦的形成速度，应选择由优良热稳定性的精制基础油和高温抗氧和抗垢添加剂调配的导热油。对于用户来说,应选择最高使用温度经权威部门检测而确定的产品。 4.合理设计及安装加热系统、使用过程中应规范加热系统的日常操作,定期对运行中导热油的粘度、闪点、酸值和残炭等项指标进行检测,观察其变化趋势。 5.可采用化学清洗剂清洗加热系统中尚未碳化的结焦。气防爆技术结构与原理概述 爆炸危险场所（环境）中，应不设置或尽可能少设置电气设备，以减少因电气设备或电气线路发生故障而成为引爆源引起的爆炸事故。必须设置电气设备时，应选用适用于该危险区中的防爆电气设备。本章主要介绍电气设备的防爆原理和电气设备上采取的防护措施。下图是电气设备的防爆原理。电气设备的防爆原理一 用外壳限制爆炸和隔离引燃源1 用外壳限制爆炸用外壳限制爆炸是传统的防爆方法。它是把设备的导电部分放在外壳内，外部可燃性气体通过外壳上各个部件的配合面间隙进入壳内，一旦被内部电气装置上的导电部分发生的故障电火花点燃，这些配合面将使由外壳内向外排出的火焰和爆炸生成物冷却到安全温度，而不能点燃外壳外部周围的爆炸性混合物，亦即外壳阻止了爆炸向外传播的可能性。一般称间隙隔爆，这种防爆型式国外一般称为隔爆外壳，我国称为隔爆型电气设备。2用外壳隔离引燃源21采用熔化、挤压或胶粘的方法将外壳密封起来，阻止外部可燃性气体进入壳内，而与引燃源隔离，达到防爆的目的。这种防爆型式的设备称为气密型电气设备。22当电气设备只用于爆炸性混合物在某个时候出现的场所，则可利用设备内部出现爆炸性混合物所需的时间，作为保护因素。为此，采用密封性能良好的外壳来限制可燃性气体或蒸气进入，即相当于限制设备“呼吸”，使外壳内部聚积的可燃性气体或蒸气浓度达到下限值的时间比外部环境中可燃性气体或蒸气可能存在的时间要长。这样实际上就使进入壳内的气体和蒸气浓度达不到爆炸下限值，因而不会被点燃，达到防爆的目的。这种防爆型式称为限制呼吸外壳。23采用密封性能达到规定要求的外壳使可燃性粉尘不能或难于进入外壳内，而与引燃源隔离，达到防爆的目的。这种防爆型式设备称为粉尘防爆型电气设备。二用介质隔离引燃源其原理是把电气设备的导电部件放置在安全介质内，使引燃源与外面的爆炸性混合物隔离来达到防爆的目的。1 用气体介质隔离引燃源2 当采用的介质是气体（一般是新鲜空气或惰性气体）时，应使设备内部的气体相对于外面大气有一定的正压，从而阻止外部大气进入，这种防爆型式的设备称为正压型电气设备（以前称为通风充气型电气设备）。2用液体介质隔离引燃源当采用的介质是液体（一般是变压器油）作为隔离介质时，这种防爆型式的设备称为充油型电气设备。3用固体介质隔离引燃源31当采用的介质是颗粒状的固体（一般是石英砂）作为隔离介质时，这种防爆型式的设备称为充砂型电气设备。32当采用的介质是固化物填料（一般是环氧树脂），把引燃源浇封在填料里面，而与外面爆炸性混合物隔离时，这种防爆型式的设备称为浇封型电气设备。三控制引燃源这种控制方法适用于两种类型的电气设备：正常运行时不产生火花、电弧的电气设备和弱电设备。1 减少火花、电弧和高温2 对于正常运行时不产生火花电弧和危险高温的电气设备，可以采取一些附加措施来提高设备的安全可靠性，如采用高质量绝缘材料、降低温升、增大电气间隙、爬电距离、提高导线连接质量等等，从而大大减少火花、电弧和危险高温现象出现的可能性，使之可以用于危险场所。这种防爆型式的设备称为增安型电气设备（以前称为安全型电气设备）。还有一种与增安型防爆措施类似的防爆型式，按其定义，它是一种正常运行时不产生火花和危险高温，也不能产生引爆故障的电气设备。与增安型相比，只是没有规定再增加一些附加措施来提高设备的安全可靠性。所以它的安全性比增安型要低，只能用于2区危险场所。这种防爆型的设备称为无火花型电气设备。2限制火花能量对于弱电设备，如仪器仪表、通讯、报警装置等这类设备，把它们处于爆炸危险场所中的那部分电路所释放的能量限制到一定的数值内，当电路发生故障，如断路、短路时产生的火花不能引燃爆炸性混合物，从而达到防爆目的。这种电路和设备称为本质安全型电路和电气设备（以前称为安全火花型电路和电气设备）。部分镍铬丝性能参数表添加时间：2006-5-28 14:34:54部分镍铬丝性能参数表直径(mm)截面积(mm2)每米表面积(cm2/m) Cr20Ni80,Cr30Ni70,Cr15Ni60Cr20Ni30,Cr20Ni35电阻率 电阻率 m 1.091.200.05 m 1.04-1.060.0520C每千克长度(m/kg)每米重量(kg/m)20C每千克长度(m/kg)每米重量(kg/m)每米电阻(/m)每米电阻(/m)0.100.00783.14143.9155780.0000641132.4162280.00006160.120.01133.7799.9107530.000092991.96112020.00008920.150.01774.7163.9468650.000145658.857151.50.000140.170.02275.349.7853530.000186845.825576.30.0001790.190.02845.9739.8542780.000233736.864457.10.0002240.210.03466.629.7231980.000312627.363331.10.00030.250.04917.8522.8624750.00040421.192578.10.0003880.270.05738.4818.3519730.000506816.892054.90.0004870.290.06619.1115.9817180.00058214.711790.70.0005580.310.07559.7414.0515110.000661812.931574.40.0006350.350.09621111.7412630.000791710.811315.80.000760.400.125712.578.992966.60.0010358.27610070.0009930.450.15914.147.105764.20.0013096.539796.10.001260.500.196315.715.7556190.0016165.297644.80.001550.600.28318.854.103429.40.0023293.749447.30.002240.700.385223.014315.60.0031692.754328.80.003040.800.50325.12.308241.60.0041392.109251.70.003970.900.63628.31.8231910.0052361.6661990.005031.000.78531.41.477154.80.006461.35161.30.00621.201.13137.70.999107.40.0093110.9196111.90.008941.401.539440.73478.950.012670.675682.250.012161.603.0150.30.56260.450.016540.517362.980.015881.802.5456.50.44447.840.02090.408749.840.020062.003.1462.80.3638.70.025840.33140.310.024082.203.869.10.29731.980.031270.273633.310.030022.504.9178.50.205322.890.043690.210923.840.041952.806.16880.18419.730.050680.168920.550.048663.007.0794.20.1617.190.058170.147117.90.055873.509.621100.11712.630.079180.108113.160.075994.0012.57125.70.099.6670.10340.0827610.070.09934.5015.91