導(dǎo)熱油爐的化學(xué)清洗方法

導(dǎo)熱油（有機熱載體）作為一種優(yōu)良的傳熱介質(zhì)，它具有高溫低壓的傳熱特點，且熱效率高、傳熱均勻、溫度控制準確，又有明顯的節(jié)能效果。但是導(dǎo)熱油無論是合成型的還是礦油型，它們都是有機物——即烷烴類、環(huán)烷烴類、芳烴類及其衍生物。它們在熱油爐中，在高溫狀態(tài)下長期運行，將發(fā)生裂解。

導(dǎo)熱油在使用過程產(chǎn)生的結(jié)焦結(jié)碳，一方面會形成隔熱層，導(dǎo)致傳熱效果下降、排煙溫度升高、燃料消耗增大；另一方面由于生產(chǎn)工藝溫度的需求，加熱爐管壁溫差會急劇上升，如果爐管內(nèi)外溫差加大至600～700℃，極易燒穿爐管，引起火災(zāi)安全事故。

 導(dǎo)熱油爐清洗劑主要通過堿、有機溶劑與表面活性劑(簡稱SAA)這3種基本成分的組合，并加入絡(luò)合劑、氧化劑、緩蝕劑、吸附劑與防沉積劑等其他助劑，再通過加溫、機械沖刷等作用，最終達到清除系統(tǒng)中焦垢的目的。清洗劑清焦作用是通過表面活性劑的增溶、濕潤、吸附、乳化和分散來實現(xiàn)的。以下是綜合了國內(nèi)外的導(dǎo)熱油爐化學(xué)清洗技術(shù)列出的幾個方案。

①堿洗和酸洗兩步法工藝：排出導(dǎo)熱油→蒸汽吹掃滯油→堿性清洗劑→水沖洗→酸洗→鈍化→完畢。 原理：堿性水基清洗劑對油質(zhì)中溫積炭處理效果良好，但處理后試件內(nèi)壁仍殘留有致密石墨化高溫積炭層，因此須經(jīng)過進一步的酸洗除去，以避免殘留碳層影響導(dǎo)熱油質(zhì)量及傳熱效果。堿洗、酸洗兩步法清洗工藝用于熱媒爐及管道積炭，具有清洗率高、清洗溫度較低、無毒、清洗成本低的優(yōu)點。該法雖能清除垢層，但工藝繁多，存在著酸堿腐蝕，縮短機器壽命，會造成二次污染，并且要在導(dǎo)熱油爐停車的情況下進行，影響生產(chǎn)。

②溶解清洗法工藝：排出導(dǎo)熱油→蒸汽吹掃滯油→有機溶劑清洗液(有機溶劑+SAA+助劑)清洗→鈍化。原理：由于焦炭垢是一種以有機物為主的成分復(fù)雜的混合污垢，與金屬表面的粘附主要是范德華力的物理吸附，采用“溶解洗滌法”，將焦油溶于有機溶劑中，隨有機物的溶解而自然除去。該清洗劑的清洗能力相當強，受溫度影響不是很大。該清洗劑清洗后經(jīng)澄清過濾處理，再添加適量表面活性劑和助劑可重復(fù)使用。殘渣可摻入煤中燃燒，既降低成本又減少環(huán)境污染。但該清洗劑具揮發(fā)性，安全性低，成本高。

③復(fù)合清洗劑清洗法工藝：排出導(dǎo)熱油→蒸汽吹掃滯油→清洗液循環(huán)清洗。原理：復(fù)合清洗劑主要由數(shù)種表面活性劑在助洗劑的協(xié)同作用下首先在油垢表面吸附使其潤濕、膨脹而后清洗劑滲透到油垢間隙使油污物在復(fù)合清洗劑作用下逐漸卷縮成膠束不斷乳化經(jīng)泵連續(xù)循環(huán)沖刷可使分散乳化的油污物脫離傳熱表面。此清洗劑既能有效破碎、分散積炭也能高效地溶解有機碳氫化合物工藝簡單基本對設(shè)備無腐蝕。但此法會造成二次污染且須在停車的情況下進行清洗影響生產(chǎn)。

④有機添加劑清洗法工藝：只需在運行著的導(dǎo)熱油中加入添加劑就可使積炭剝落再經(jīng)澄清過濾處理除油渣。原理:此添加劑利用相似相溶原理洗脫焦油垢或使焦油垢降解防止導(dǎo)熱油的變質(zhì)。此法在不停車的情況下進行清洗，添加劑能耐260℃以上的高溫溶于導(dǎo)熱油不影響導(dǎo)熱油的物性，用量能超過導(dǎo)熱油的5%。使用時導(dǎo)熱油爐與管道不用降溫不影響生產(chǎn)。此法工藝簡單節(jié)約成本除去油渣后的導(dǎo)熱油可再利用不污染環(huán)境是化學(xué)清洗法清洗導(dǎo)熱油管道的趨勢。

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