一起有机热载体劣化研究和对策

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1、一起有机热载体劣化研究和对策摘要：简要介绍了一起有机热载体定期检测不合格情况，分别从几方面详细分析了造成这种情况的原因，并提出应吸取的教训以及相应的防范措施关键词：有机热载体锅炉；劣化；分析；措施中图分类号：F204文献标识码：A文章编号：1基本情况2012年12月，我中心对某材料有限公司在用有机热载体锅炉的有机热载体进行定期检验，其检测结论为不合格。该炉型号为YLW-1900MA,生产日期为2011年11月，于2012年6月投入使用，设计压力0.7Mpa,最高允许使用温度300°Co使用的有机热载体型号为L-

2、QC320,最高允许使用温度320°C,锅炉实际出口最高工作温度270°C,回流温度250°C〜260°C,进口压力0.3MPa,出口压力0.4MPa。采用开式循环系统。依据GB24747-2009《有机热载体安全技术条件》、TSGG5002-2008《锅炉水(介)质处理检验规则》，本次检测数据如下：表中显示，运动黏度(4CTC)、残炭、酸值等指标已大大超出停止使用范围，因此判定结论为不合格，要求停止使用，更换经过型式试验测定合格的新油，同时查明有机热载体使用寿命短的原因，并加以改进，确保锅炉及系统安全、节能运

3、行。2危害有机热载体锅炉按其工作特点可分为气相炉和液相炉，目前我们使用的多为液相炉，通过循环泵强制有机热载体在锅炉及系统中循环。有机热载体气相炉事故主要是由于超压引起的爆炸事故，有机热载体液相炉事故主要是有机热载体在高温运行状态下容易氧化或过热而变质造成锅炉传热恶化和有机热载体泄漏并因此引发火灾及爆炸。有机热载体锅炉传热恶化会导致有机热载体化学及物理性质发生变化，其化学性质的变化有可能会使原属于普通可燃化学品的有机热载体转变为易燃危险化学品，故而会导致锅炉及系统的整体安全性发生变化；其物理性质的变化会恶化锅炉及

4、系统的传热，影响锅炉及系统的传热效率及安全，物理性质包括其粘度、密度、比热容、导热系数、馆程等。已劣化的有机热载体，如果不及时更换或处理，最终导致有机热载体锅炉及系统受热面炭化结焦，炉管烧毁，若发生泄漏极易引发火灾事故，甚至发生爆炸。有些有机热载体属于有毒介质，发生事故或泄漏后,如果处理不当还容易引起人员中毒或环境污染，造成重大财产损失、人身伤害和环境破坏。3原因分析近年来，随着我国经济建设的快速发展，有机热载体传热技术的提高和先进生产工艺的需要，有机热载体的应用范围越来越广。目前已被大量应用在纺织、化纤、印染

5、、造纸、食品等行业中，并呈不断快速发展趋势。有机热载体炉具有低压（常压下或较低压力）、高温（300°C左右）、安全、高效、节能的特点。但由于对有机热载体锅炉认识的局限性、管理上的缺陷、操作人员的技术水平等原因，造成有机热载体锅炉事故时有发生。从现场情况分析，该炉在短短半年时间内各指标远超要求，我认为主要存在以下问题：3.1有机热载体未进行验证检验GB24747-2009《有机热载体安全技术条件》规定未使用有机热载体注入系统前（包括系统初次注入和运行过程中补充的未使用有机热载体），应根据该产品型式试验报告，对其质

6、量进行验证检验。但是该锅炉使用单位未提供新油型式试验报告，也未进行验证检验。因此无法判断使用的有机热载体是否符合要求。这也为正常使用埋下了隐患。3.2有机热载体氧化变质该有机热载体炉系统采用的是开式系统。几乎所有的有机热载体与空气或氧化剂接触都会发生氧化反应，在高温条件下会加快氧化速度。有机热载体的氧化安定性与氧气接触的机会和反应温度影响氧化的速率和结果。有机热载体的氧化安定性是影响其使用寿命的一项重要指标。3.3循环泵不配套有机热载体系统管路较长，采用的循环泵功率较小，导致有机热载体的流速降低，影响传热。3.

7、4被加热工质泄漏到有机热载体系统系统管路较长，加热设备焊接质量不符合要求，据管理人员回忆，加热设备曾经修理过。3.5超压据司炉工介绍，该炉在每次停用后都要把膨胀槽的有机热载体放入储存槽。因此在启动前都要重新把储存槽的有机热载体加入膨胀槽。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，可能造成油路气塞、循环不畅而引发事故。4处理措施针对以上的原因分析，我认为在更换新油的同时，应采取以下措施，确保安全、节能运行，延长有机热载体使用寿命。3.1对新油进行验证检验在购买新油时，要求供应商提

8、供该批次有机热载体的型式试验报告，并在注入前进行验证检验，确保该批新油的质量符合要求。不得使用假冒伪劣产品。3.2避免有机热载体氧化变质的措施(1)控制有机热载体的流速有机热载体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，加速有机热载体变质、失效。主要措施为循环油泵的流量与扬程应保证有机热载体在热油炉中必要的流