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導(dǎo)熱油的合理選用與維護
美孚導(dǎo)熱油是一種熱量的傳遞介質(zhì),由于其具有加熱均勻,調(diào)溫控制溫準確,能在低蒸汽壓下產(chǎn)生高溫,傳熱效果好,節(jié)能,輸送和操作方便等特點,近年來被廣泛應(yīng)用于各種場合,而且其用途和用量越來越多。
導(dǎo)熱油的分類
1、礦物型美孚導(dǎo)熱油
礦物型美孚導(dǎo)熱油是在石油精煉的基礎(chǔ)油中加入了抗氧化劑、粘度改進劑、酸化防止劑等添加劑調(diào)配而成的有機熱載體,基本上可分為烷基芳香烴型、環(huán)烷烴型和鏈烷烴型(石蠟基烷烴)三大類,礦物型導(dǎo)熱油種類繁多,不同生產(chǎn)廠家的產(chǎn)品品質(zhì)、類型有較大差異,但其組成基本都是直鏈烷烴和環(huán)烷烴的混合物,這類導(dǎo)熱油的分子具有長、直鏈化學(xué)結(jié)構(gòu),高溫下容易發(fā)生斷裂,跟合成導(dǎo)熱油相比,熱穩(wěn)定性較差。但由于其單價相對便宜,所以常使用在對熱穩(wěn)定性要求不高,對溫度的控制無嚴格條件限制的熱載體系統(tǒng)中,一般適合在250℃以下的加熱系統(tǒng)。由于礦物油組分中既有輕質(zhì)組分又有重質(zhì)組分,其分子結(jié)構(gòu)在高溫下易發(fā)生分解,產(chǎn)生結(jié)焦,所以使用壽命要遠低于合成型導(dǎo)熱油,且每年的添加量較大,通常占到系統(tǒng)導(dǎo)熱油總量的10%-20%。
2、合成型美孚導(dǎo)熱油
合成型美孚導(dǎo)熱油是由具有單一分子結(jié)構(gòu)的合成基礎(chǔ)油加入酸化防止劑、劣化防止劑等調(diào)制而成。我國于2010年1月1日頒布實施的*新有機熱載體國家標準中對合成型導(dǎo)熱油的規(guī)定為:化學(xué)合成工藝生產(chǎn)的,具有一定化學(xué)結(jié)構(gòu)和明確化學(xué)名稱的產(chǎn)品。
合成美孚導(dǎo)熱油通?煞譃橐韵聨追N類型:烷基苯、氫化三聯(lián)苯、聯(lián)苯和聯(lián)苯醚、烷基聯(lián)苯醚、硅油等。
合成型美孚導(dǎo)熱油多為芳香烴類化合物,不同類型的合成美孚導(dǎo)熱油其性能不同,如聯(lián)苯和聯(lián)苯醚屬于氣液兩相導(dǎo)熱油,特點是高溫性能好,可在400℃以下的溫度使用;合成烷基苯屬液相導(dǎo)熱油,有較寬的使用溫度范圍,且屬于環(huán)保型產(chǎn)品等。由于芳香烴類化合物分子結(jié)構(gòu)和原子間的化合鍵具有很好的熱穩(wěn)定性,因此是目前合成高溫導(dǎo)熱油的主要種類。
美孚導(dǎo)熱油的選用與維護
工作溫度是導(dǎo)熱油選擇中需要確定的關(guān)鍵特性。在工作溫度指標得到滿足之前,討論導(dǎo)熱油的其它特性是毫無意義的。在滿足該標準要求后,方可對其他重要特性,即粘性、密度、比熱與導(dǎo)熱性,加以考慮。
高溫美孚導(dǎo)熱油可在400℃高溫下運行。在溫度超過315℃時,只能選擇合成產(chǎn)品。低于該溫度可用礦物油基導(dǎo)熱油。低溫導(dǎo)熱油為水基,包含乙二醇或者包含丙二醇。水基導(dǎo)熱油的*低工作溫度可達-40℃。合成導(dǎo)熱油甚至可在較低的溫度下作業(yè)。合成烴基導(dǎo)熱油的*低工作范圍可達-112℃。在選擇導(dǎo)熱油時,需對高溫與低溫應(yīng)用領(lǐng)域的不同標準進行評價。在前一種情況下,熱傳導(dǎo)系數(shù)是一個重要參數(shù),但必須與持久性相結(jié)合。
必須確定導(dǎo)熱油的溫度范圍,以確定導(dǎo)熱油是否適合使用。某一類導(dǎo)熱油的溫度范圍,不僅是指*高使用溫度,粘度與可泵送性也是重要因素,因為后兩者影響到營運經(jīng)濟性。泵送高粘導(dǎo)熱油會消耗大量的電能。