熱載體爐是以煤、油、氣體、電為燃料,以導熱油為介質,利用循環油泵,強制導熱油進行液相循環,將熱能輸送給用熱設備后,再返回加熱爐重新加熱。熱載體爐具有低壓(常壓下或較低壓力)、高溫(300℃左右)、 、、節能的特點,可以地控制工作溫度,無需水處理設備,系統中熱的利用率高,運行和維修方便,便于鍋爐房布置。由于設計、制造、使用中的問題,以及管理水平較低,曾發生一些危及的事故。
固定式熱載體爐可分為氣相爐和液相爐。氣相爐的壓力是因熱載體汽化而形成的,因此氣相爐是承壓的;液相爐及系統中的壓力是循環泵的壓頭形成的,液相爐本身并不承受壓。熱載體爐仍屬于受監察設備,這種設備的危險性在于爆炸和泄漏引起火災事故。
熱載體爐危險因素分析
質量問題
近幾年來,隨著我國經濟的發展,熱載體爐的使用越來起廣泛,數量越來越多,據調查,生產熱載體爐廠近70家:由于大多數廠家不具有的生產資格,因此會引發熱載體爐質量的問題,如焊接質量不合格、結構不合理、強度不足、附件存在問題等,從而產生了一些不的事故。
熱載體變質
熱載體熱穩定性和氧化安定性是評價導熱油的兩個重要指標,使用過程中會發生氧化反應和熱裂解反應。液相強制循環熱載體爐容易發生熱載體過早變質問題,甚至僅使用一兩年就變質老化,不僅造成重大經濟損失,還會導致鍋爐受熱面過熱、爆管,進而引起火災。
造成導熱油變質的原因如下:(1)局部過熱發生熱裂解。導熱油超過其規定的高使用溫度便會局部過熱,產生熱分解和縮聚,析出碳,閃點下降,顏色變深,粘度增大,殘碳含量升高,傳熱效率下降,結焦老化。(2)氧化。導熱油與空氣中的氧氣接觸發生氧化反應,生成酸并縮聚成膠泥,使粘度增加,不僅降低介質的使用壽命,而且造成系統酸性腐蝕,影響運行。導熱油的氧化速度與溫度有關,在70℃以下,氧化不明顯,超過100℃時,隨著溫度的升高,導熱油氧化速度加快,并失效。
導熱油使用后,由于受熱分解、碳聚合形成爐管結焦,使管內徑縮小而造成導熱油流量降低,循環泵克服的阻力增大,嚴重時會導致堵塞爐管;另一方面生成的大分子縮合物使導熱油的粘度,爐管結焦,熱阻增大會導致爐管壽命降低。