導熱油爐為管式爐,導熱油在爐管中裂解,爐管環保金爐內壁發生結焦,會導致下面嚴重影響:

  (1)爐管表面溫度上升,由於結焦層的導熱系數比鋼要小得多,有結焦的地方,局部熱阻增大,爐管徑向溫度梯度變大,在結焦層最厚的地方,導致爐管表面出現熱點,影響爐管壽命。

  (2)爐管的壓力損失增大,結焦現像嚴重甚至堵塞爐管。

  (3)鋼管表面如果比較粗糙(例如離心澆鑄管),就易滲碳,使鋼管強度變劣,有時會發生爐管開裂事故。

  所以,在應用導熱油作為熱載體的技術中,要盡量防止裂解導致結焦現像發生。

  導熱油爐(有機熱載體)作為一種優良的傳熱介質,它具有高溫低壓的傳熱特點,且熱效率高、傳熱均勻、溫度控制准確,又有明顯的節能效果。因此,它用於六十多個工環保金爐設備業和部門。但是導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、環烷烴類、芳烴類及其衍生物。它們在熱油爐中,在高溫狀態下長期運行,將發生裂解。

  上述各族烴裂解反應規律主要產物是乙烯及丙烯,在較高的溫度下,乙烯經乙炔階段而生成碳:

  而且,生碳結焦反應有一定規律,它是典型的連串反應,共同特點是隨著溫度的提高和反應時間的延長,不斷釋放出氫,殘物(焦油)的含氫量逐漸下降,碳氫比(RC/h)、分子量和重度逐漸增大,即原料烴經過逐步脫氫縮合,單環或環數不多的芳烴,轉變為環芳烴,進而轉變為稠環芳烴,由液體焦油轉變為瀝青質(它主要結晶性縮合稠環芳徑,其化學結構尚不清楚)。進而轉變為碳青質(它是分子量更大,氫含量更低的縮合稠環芳徑)。再進一步轉變為高分子焦碳。

  液體、固體產物氫含量逐漸下降:

  總之,原料烴在裂解過程中,實際上發生著分子的分解和分子的結合這兩類反應。生成小分子輕組分產物,使導熱油的初餾點及閃點下降。生成大分子的縮合物,使導熱油的粘度增高,分子中氫含量愈來愈小,直到結焦生碳。

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