导热油变质结垢的原因分析及传热系统清洗
化工企业换热器结垢原因分析及清洗方法
化工企业换热器结垢原因分析及清洗方法摘要：化工企业在我国社会发展過程中占据着非常重要的地位，随着社会经济水平的不断提高，该企业也得到了相应的发展.。
就从目前的情况看来，化工企业在生産发展過程中会使用到各种各样的仪器设备，在众多仪器设备當中比较关键的就是换热器，然而换热器在实际运行的时候容易受到各种因素所带来的影响，这样就会出现结垢现象，从而其自身整体性能也就会受到较大程度的影响.。
为此，化工企业相关管理人员要对换热器结垢原因进行充分分析，进而采取有效的措施来进行清理，这样才可以提高换热器运行效果.。
关键词：化工企业；换热器；结垢原因；清洗前言：通過实际调查发现，换热器在化工企业生産发展當中占据着非常重要的地位，是进行冷热交换的一种重要的静设备，然而其在运行過程中容易出现结垢，这就要求相关工作人员要对各种结垢原因进行充分考虑，在此基础上严格按照相关的要求和规定来对其进行清理.。
另外，在清理過程中要对先进的清理方法和手段进行合理应用，这样不仅能够提高整体清洗效果，而且还能够确保换热器可以发挥出其自身应有的作用.。
一、换热器结垢原因分析（一）换热介质的化学成分就从目前的情况看来，在换热器當中最为常见的换热介质就是水，不過这种换热介质當中好友一些杂质，这样就会导致结垢现象的出现，并且还会带来非常严重的影响.。
在通常的情况下，在水當中以离子或分子状态溶解的杂质可以分为钙盐类、镁盐类等；以胶状态存在的介质就是铁化合物、微生物、冷却循环水當中的污泥等，再加上空气當中尘土及补充水當中存在的悬浮物，这样就会导致这些物质会以较低的流速逐渐沉积在换热器當中.。
另外，换热器壁面比较常见的就是微生物分泌物与水中泥沙、腐蚀産物等相互粘结而形成的黏垢.。
（二）换热器结垢的理化性质所谓的水垢，简单的来说就是受热表面与传热表面所沉积的附着物，随着我国科学技术水平的不断提高，换热器种类也会变得越来越多，其中压缩冷盘等循环冷却式换热器當中含有碳酸氢盐分解所産生的物质和微生物污泥.。
导热油加热系统的清洗
清 洗 世 界
第 １ 期 １
矿 物油型导 热油是 以石油 的某段 馏分 为原 料加 工调配 制成 。其组 成是包含 了极 其 多种 化合物 的混
Ｉ型— —壁 面上致密 的石墨化 积炭 ；
Ⅱ型— —类 似沥青 和胶 质 的高粘 度 的高分 子化 合物 和碳 颗粒组 成的较松 软 的积 炭垢 ；
’ ｓ ａｅ Ａ ｄ ｓ ｇ ｅ ｔｄ ｔ ａ ｔ ｂ ｌ ｉ ｇ ｗｏ ｋ ｎ ｏ ｄｔ ｎ ｏ ｈ ｅ ｔ — ｔａ ｓｅ ｙ ｔｍ ，ａ ｄ ｈ ｇ ｔ ｃ ｌ ． ｎ ｕ ｇ ｓｅ ｈ ｔｓ ｉ ｚｎ ｒ ｉ ｇ ｃ ｎ ｉ ｏ ｆｔ ｅ ｈ ａ ａ ｉ ｉ ｒ ｎ ｆｒ ｓ ｓ ｅ ｄ ｓ ｔ ｅ ｆ ｈ ｉ
中图分 类 号 ： Ｑ６ ０ Ｔ ３ 文 献标 识码 ： Ｂ
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导热油 加 热系统 是一 种用 途 非常 广泛 的问接 加
程是 导热 油加 热系 统生成 污垢 的主 要环节 。 。
热系统。 以其节能 ， 常压操作 ， 安全可靠 ， 无水资源 耗费等优点 ， 对于节能降耗 、 安全生产、 环境保护 、 提 高经济效益和社会效益具有重要意义… 。近年来 ，
换热器 ， 向最终被加热的物料传热 ， 放热降温 ， 然 后再被送回热油炉 ， 完成循环。 在整个系统中， 导热
导热油结焦的预防与清洗
编订：__________________审核：__________________单位：__________________导热油结焦的预防与清洗Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level.Word格式 / 完整 / 可编辑文件编号：KG-AO-9374-91 导热油结焦的预防与清洗使用备注：本文档可用在日常工作场景，通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体的部署，从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作，使日常工作或活动达到预期的水平。
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导热油加热代替蒸汽加热在各行各业中具有广泛的推广使用前景，目前已应用于人造板、石油化工、纺织、化纤、印染、轻工、原油输送、食品、公路工程，建材等行业。
导热油是一种有机载热体，作为介质在换热设备系统中液相循环，达到传递热量的目的，导热油也是一种优良的传热介质，具有高温低压的传热性能，有显著的节能效果，且稳定性高，传热性好，热效率高，低压下具有高沸点，在350℃下常压运行安全性好，热容量大，运行维修费低的优点。
导热油在高温下运行有诱导、吸附、硬化、脱落等步骤的结焦过程。
结焦使炉管的传热速率下降，使导热油炉的热效率降低，造成能源浪费，炉管内外温差加大，当炉管的外壁温度达到600~700℃，易烧穿炉管，而引起火灾事故，造成设备损坏，甚至造成人员伤亡事故。
结焦是导热油炉的大敌，怎样预防导热油炉结焦及结焦后的清洗是一个很值得研究的问题。
一、导热油的组成导热油一般由基础油加各种添加剂精制而成，基础油约占导热油总量的90%以上，对导热油的性能起决定性作用，添加剂所占比例较小，但能加强或赋予导热油某些特殊性能。
锅炉怎么清洗油垢的原理
锅炉怎么清洗油垢的原理锅炉是一种用于产生蒸汽或热水的设备，常用于工业和家庭供暖系统。
随着时间的推移，锅炉内部容易积累油垢，这会降低锅炉的效率并增加能源消耗。
清洗油垢是保持锅炉正常运行的重要步骤。
锅炉清洗油垢的原理可以归结为以下几个方面：1. 油垢形成的原因：油垢是由于锅炉燃烧油类燃料时产生的残留物沉积在锅炉内部表面。
随着油类燃料的燃烧，气体中的一些物质会沉积在锅炉内部管道和热交换器等部件的表面，形成油垢。
2. 油垢对锅炉的影响：油垢的积累会导致锅炉内部管道的截面积变小，阻碍热量传递。
这会导致燃料燃烧不完全，效率降低，并且增加能源消耗。
此外，油垢还会增加锅炉的腐蚀和腐蚀危害。
3. 清洗油垢的目的：清洗油垢的目的是恢复锅炉的正常运行状态，提高热交换效率，减少能源消耗，延长锅炉的寿命，并确保锅炉安全运行。
4. 清洗方法：清洗油垢的方法有很多种，包括化学清洗、机械清洗和溶剂清洗等。
选择适当的清洗方法需要考虑到锅炉的类型、规模、油垢的类型和厚度等因素。
- 化学清洗：化学清洗是通过使用化学清洗剂溶解油垢，并将其从锅炉内部的表面洗刷掉，从而实现清洗效果。
常用的化学清洗剂包括有机酸、碱性盐和表面活性剂等。
化学清洗的优势是可以迅速、全面地清除油垢，并且可以清洗到无法机械清洗的细小空间。
- 机械清洗：机械清洗是通过使用高压水或钢丝刷等机械设备来清除锅炉内的油垢。
高压水可以将顽固的油垢冲刷下来，钢丝刷则可以刮除表面上的附着物。
机械清洗的优势是可以对锅炉进行全面、彻底的清洗，但其操作复杂，需要具备专业知识和技能。
- 溶剂清洗：溶剂清洗是通过使用溶剂将油垢溶解并清除的方法。
常用的溶剂包括酸性溶剂、碱性溶剂和有机溶剂等。
溶剂清洗的优势是可以快速、高效地清除油垢，但需注意溶剂的选择和安全性。
总结起来，清洗锅炉油垢的原理是通过化学、机械或溶剂等方法，将积累在锅炉内部的油垢溶解、清除，恢复锅炉的正常运行状态。
选择适合的清洗方法需要考虑到锅炉的类型和规模，以及油垢的类型和厚度等因素。
造成导热油变质的缘故原因
造成导热油变质的缘故原因
（1）局部过热发生热裂解。
导热油超过其规定的最高施用温度便会局部过热，产生热分解和缩聚物，析出碳，闪点下降，颜色变深，粘度增大，残碳含量升高，传热效率下降，结焦炭老化。
（2）氧化。
导热油炉与空气中的氧气接触发生氧化反应，生成有机酸并缩聚物成胶泥，使粘度增长，不仅降低介质的施用寿命，而且造成体系酸性腐化，影响安全运行。
导热油的氧化速率与温度关于，在70℃以下氧化不较着，超过100℃时，随着温度的升高，导热油氧化速率加快，并快速无效。
天然气处理装置导热油系统运行的故障分析及应对措施
天然气处理装置导热油系统运行的故障分析及应对措施新疆克拉玛依 834000摘要：介绍了天然气处理装置中导热油系统异常运行的表现，通过故障排除的过程，总结出天然气处理装置导热油系统运行中的安全使用注意事项。
关键词：导热油；清洗；劣化；运行引言为有效降低天然气黏度，防止介质在管线内积液，通常需要对天然气进行加热处理，而天然气属于易燃、易爆介质，若与加热元件直接接触，易使加热芯在压力及腐蚀作用下发生爆管，存在安全问题，故工程上常采用间接式加热方式。
间接式加热包括间接式水蒸汽加热、间接式导热油加热等。
其中，导热油加热技术适用工作温度范围较大，且适用于高温工况，其高温低压的特性十分适合于石油化工生产过程。
1导热油系统功能及组成1.1设备功能在天然气采气期，导热油经强制循环泵，通过导热油炉加热升温后，与乙二醇凝富液换热器、乙二醇再生装置的低温液体进行热交换。
1.2系统组成双台子储气库群一期工程包括2座导热油炉撬，每座撬含1.9MW导热油炉1台、燃烧器及燃料气系统等；1座导热油循环泵撬，包含导热油泵3台，2用1备；1座导热油膨胀罐及卸车撬，包含导热油膨胀罐1座、导热油分离器1座、导热油卸车罐1座、导热油卸车泵1台；导热油加热系统控制柜及配电柜；工艺流程管线等。
2控制导热油的温度重要性导热油在传热过程中主要发生三种化学反应:热氧化反应、热裂解和热聚合反应，使导热油劣化。
油温是导热油发生热氧化反应和热聚合反应的重要参数。
随着温度的升高，这两种反应的反应速度会急剧增加，结焦倾向也随之增大。
管壁温度是影响导热油劣化最主要因素。
3天然气处理装置导热油系统运行3.1轻烃装置辅助系统优化研究随着装置处理气量的降低，普遍存在着“大马拉小车”的问题。
导热油炉、空压机、空冷器等主要设备长时间处于低负荷运行状态，通过开展辅助系统研究，降低装置能耗：优化热油系统运行，稳定1#、2#装置整体供热量；仪表空压机优化改造，保障两套装置互供运行；循环水系统改造，提高效率，改善温度、解决冻堵。
导热油结焦的预防与清洗
导热油结焦的预防与清洗导热油是很常见的一种工业热媒介，不仅在石油化工、化学、纺织、印染、食品、医药等行业普遍使用，而且具有高效、稳定、经济、环保的特点。
但是，由于种种原因，导热油在运行过程中容易产生结焦的现象，给设备的运行带来很大的难题。
本文从预防和清洗两个方面来探讨导热油结焦的相关问题。
一、导热油结焦的原因1. 触媒作用：导热油中的微量金属杂质或氧化铁粉等物质会在高温下发生催化作用，促进导热油分解形成炭沉积。
2. 水分：导热油中存在水分，随着温度的升高，挥发出来，与空气中的氧气反应，形成酸蚀物，催化导热油分解。
3. 高温下分解：高温下物质的化学键断裂，形成更稳定的化学结构，进而分解产生炭沉积。
4. 沉淀物：导热油中的不溶性杂质，如颗粒状杂质、脱落物和黏性沉淀物等，会在导热油管道内积累，形成导热油管道或器具的炭沉积。
二、导热油结焦的预防1. 控制水分：导热油中水分的含量不能超过0.1%，因此要确保导热油周围环境干燥，杜绝潮湿。
同时在导热油加注时也要注意水分的控制，确保加注的导热油中无水分。
2. 控制氧气：在工业生产中，导热油一般处于封闭状态运行，加强管道、容器和泵的密封性，以减少氧气接触。
3. 做好微量杂质的控制：在导热油运行过程中，要及时检测导热油的纯度，减少杂质含量。
同时，在导热油的贮存、加注、维护过程中要保持环境的清洁干燥，防止污染。
4. 降低运行温度：适当降低导热油的运行温度，可减少分解产生的炭沉积。
三、导热油结焦的清洗当导热油管道和设备内部出现结焦的情况时，就需要进行清洗。
1. 机械清洗法：采用机械清洗法，利用高压水枪或其他工具清洗管道和设备内部，将结焦物清除。
2. 蒸汽清洗法：蒸汽清洗法需要借助外部蒸汽发生器，将高温高压蒸汽注入管道和设备内部，将结焦物软化并清理干净。
3. 化学清洗法：化学清洗法需要选择一种能够迅速溶解结焦物质的化学试剂进行清洗，如溶剂油或强碱性溶液等，将结焦物质化学瓦解，然后进行清洗。
导热油炉油垢的形成原因与清洗方法
层 是胶 油垢 ， 中层 是焦油 垢 ， 内层是 焦碳垢 ， 清洗 时 则 需 要针 对实 际情况 制定 除垢方 案 。
２ ２ 油垢 的分 布情况 ．
时， 油管中的油温骤然上升， 使得导热油裂解破坏 ， 并
引起炉 管受 热变 形 。 ４ ）导 热油在 炉 管 中的流速 过低
在对热 油炉 的清洗 除垢 过程 中发 现 ， 道 内的油 管 垢 呈不 均匀 状态 分布 ， 油垢 的形成 厚度 与其受 热 温度 成正相 关 。越靠 近热源 中心 ， 形成 的焦碳 垢越 严重 。 盘管在 热油 炉 内直接受 热 ， 温度最 高 ， 因此 ， 管 盘 内主要为焦 碳垢 ， 壁 内的焦 碳 垢 亦 较严 重 ； 环 管 管 循 道、 门、 阀 过滤 器 、 液 分 离器 、 热 设 备 等 处 多 以胶 汽 用 状油 垢 和焦油垢 的状 态分 布 。
并从 疏松 的积 炭逐 步转化 成坚 硬 的积 碳 。 除糊 状胶 油垢会 单 独 出现 在结 垢 较 轻 的 导 热油
供热 系统 内 ， 大多是 两种 类型 以上油 垢组 成 的 。如外
目前 国内厂 家绝 大多 数使用 的是 燃煤热 油 炉 ， 突 然 停 电时就 立 即停止 加煤 ， 但炉膛 内的耐火 材料 大量 蓄热 ， 内温度很 高 ， 炉 而炉 管 内的导 热油是 停滞 的 ， 此
启 阀 门加 压 的压力 ， 不得 超过 炉管设 计使 用 的最大 压 力， 以防 止炉管 受 到损伤 。 最后 用氮 气 冲扫炉管 内残 留的煤油 。 ２４ 除垢效 果评 价 ．
位， 如传压导管、 预热蛇形管 内［ 。系结焦与炭化的 ３ ］ 油垢 ， 大部分是焦质与沥青 ， 含有少量有机聚合物 ， 通 常在 较高 温度 范 围 （０ ￣ ４０℃ ）或 在 骤 冷 时 脱 氢 ２０ ０ ， 缩合 ， 由液态焦油转化 ， 形成微粒状结焦 。 ３ ）片状焦碳垢 是炉内金属管壁上一层附着力 很强的积碳 ， 也是最严重的一种结垢 。其形成是在＞ ４ ０℃的高温下 ， ０ 焦油垢继续脱氢缩合 ， 逐步石墨化 ，
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导热油变质结垢的原因分析及传热系统清洗
提要：导热油必须选择热稳定性好的介质。
但长期使用后，导热油会产生分解、变质，并在系统的表面结垢，降低传热效率，对热媒炉运行和输油生产埋下安全隐患。
当导热油传热性能下降，或者导热油中的固体含量太高时，对传热系统进行化学清洗是有效的，必要时可进行机械清洗。
加入新导热油点炉脱水、脱轻组分。
按脱水流程控制热媒温度，继续脱轻组分，达到使用条件。
热媒炉传热系统清洗与导热油更换
贾志学张朝晖张冬梅
热媒炉导热油即是在连续高温条件下使用的用于传导热量的油，使用温度一般在160~300℃之间，为适应这一特殊条件，导热油必须选择热稳定性好的介质。
但长期使用后，导热油会产生分解、变质，并在系统的表面结垢，降低传热效率，对热媒炉运行和输油生产埋下安全隐患。
所以，当导热油达到报废标准时，要及时更换并对导热油系统进行彻底清洗，延长热媒的使用寿命。
一、导热油变质结垢的原因分析
1．过热产生的结垢
有机导热油的热分解，是由于导热油温度超过其极限温度而引起的。
如由于突然停电等原因，过大的热强度或流动受限制的地方，加热表面温度上升，高于热分解极限温度，会产生过热。
在此情况下，裂化热分解常常导致加热表面结焦。
在被氧化剂和杂质所污染的导热油中，结焦更快。
2．系统污染产生的结垢
空气渗入系统会引起导热油氧化，致使导热油系统形成大量固体污垢。
通常空气的渗入来自开口的膨胀罐。
导热油氧化会以一定速度形成不溶物，形成速度取决于导热油在空气中暴露程度和油温。
腐蚀产物和铁锈常常是由于氧化作用和从膨胀堆等部位进入的水分产生的弱酸造成的。
腐蚀产物和被氧化的导热油不溶物的混合物会沉积在换热器表面，尤其是系统的死角和低部位置。
二、传热系统清洗
1．导热油排出系统后传热系统的清洗
当导热油传热性能下降，或者导热油中的固体含量太高时，对传热系统进行化学清洗是有效的，必要时可进行机械清洗。
金属氧化物一般可用酸液和鳌合剂进行清洗。
在加入酸或碱液之前，可用溶剂除去污垢沉积物和淤泥中的导热油。
化学清洗通常采用碱液清洗或酸液清洗：
(1)碱液清洗
制备浓度为3%~5%的苛性碱水溶液，并加入洗涤添加剂，使其在100℃下循环
通过系统所有部件，冲洗所有仪表管线，大部分沉积物会分散到溶液中，由回油管滤网除去或由系统排泄管排出。
须定期检查滤网。
清洗完毕后，打开低位排泄管，排除苛性碱液。
(2)酸液清洗
制备酸洗化合物的溶液，使其保持90~100℃在系统中循环，以最大流速通过每个系统部件。
同样要定期检查滤网。
清洗完毕后，将酸液从系统中排出，并用水冲洗系统。
(3)机械清洗
当形成的不溶物堵塞了系统或加热器表面形成硬焦时，要用机械方法清除。
如用钢缠绕的耐压胶管插入系统内喷高压水，或用蒸汽喷枪以及机械刮除，或用高压氮气泵送高速喷丸或喷砂到管道中清除。
也常用高温空气除焦法进行清焦。
中国资产管理网。
在许多情况下，系统主要部件必须采用机械清洗技术进行清洗。
2．导热油在系统中时传热系统的清洗
如果导热油只是轻度氧化，沉积物常可通过旁路过滤器除去。
在低温下可用若干个能除去l00μm或更小颗粒的过滤器过滤。
在系统运行状态下，可用系统旁路数个玻纤绕制的过滤器筒进行过滤。
当旁路设有l00μm玻纤过滤器时，系统可保持清洁。
3．化学清洗的步骤和方法
(1)排出旧热媒
用压缩空气吹扫方法。
将旁通膨胀罐的阀门关死，使系统封闭，从泵出口处引入压缩空气吹扫，从换热器等排污口排出热媒。
因管网及设备存在串并联结构，排出过程中要进行切换。
待系统中热媒排出大部分后，将膨胀罐的阀门打开，使罐中热媒流入系统，再将旁通膨胀罐的阀门关死用压缩空气吹扫，进行2~3遍后将系统中热媒排出，每遍约需1h。
吹扫前应启动热媒泵使热媒循环，点炉使热媒温度达50℃左右，目的是降低热媒粘度。
压缩空气压力保持0.4~0.6MPa。
(2)加水冲洗残余热媒
从膨胀罐加入消防水，使系统注满水。
启动热媒泵，点炉使水温达80℃左右，使系统中热媒和水充分棍合以便排出。
系统稳定后按(1)步骤排出热媒，此步骤需4h。
(3)加清洗剂清洗
从膨胀罐加入清洗剂浓缩液，加入水稀释，使系统注满水，膨胀罐液位在最低点即可。
启动热媒泵循环系统，点炉使水温达90℃左右，循环24h，排出清洗剂及污液，步骤按(1)方法进行。
对膨胀罐进行人工清污，将罐壁上锈蚀、沉积物清除，此步骤需26h。
(4)加水漂洗2~3次
从膨胀罐加入消防水，使系统注满水。
启动热媒泵循环系统，点炉使水温达80℃
左右，系统稳定后按(1)步骤排废水。
用试纸测试水的pH值，显示水为中性时即可。
在过滤器中加入滤网（80目）及时清除积炭。
此步骤需14h。
(5)排出系统内存水。
4．清洗工作中的安全及注意事项
(1)清洗过程中点炉、切换流程等操作，一定认真检查流程后再操作，防止憋压等违反规定的操作；清洗中需点炉时，应严格控制温度，防止水汽化、喷出等危险发生；防止热媒、清洗剂泄漏；在膨胀罐上作业要戴安全帽、挂安全带。
(2)导热油的安全排放温度应控制在60℃以下，排出的导热油应按照规定的处理方法处理。
如果可能，在系统回油管与循环泵之间安装一个细孔滤网。
如果需要，在主要系统部件上安装低位排泄管和高位排气装置。
准备好辅助设备以制备清洗液和存放废导热油。
(3)由于溶剂闪点低、挥发性强，把溶剂送入传热系统之前，应采取适当的安全措施。
从系统低位输人溶剂，使系统安全充满，包括膨胀罐。
常温下使用滤网以防堵
塞。
分别操作每个支路以达到可能的最大流量。
系统中不要用含氟溶剂。
(4)尽管水对导热油没有严重影响，但它的存在会引起开车及有关挥发性的问题。
用水清洗之后，系统可通过蒸烘或干气体（例如氮气）吹扫干燥。
应吹扫系统所有部件和通道，包括仪表管线。
三、更换新导热油及试运转
清洗后应在系统旁路设置一个玻纤绕制的过滤器，以除去今后操作中变得疏松的残余固体物。
定期检查旁路过滤器以防堵塞。
主管线上的滤网可使用不易堵塞的粗网。
系统清洗后加入新导热油时，先启动循环泵，充分排除系统中的气体。
加入新导热油点炉脱水、脱轻组分。
按脱水流程控制热媒温度，继续脱轻组分，达到使用条件。
试运转时应脱除残余水分和挥发性物质，用氮气吹扫膨胀罐空间以除去膨胀罐中的水分。
膨胀罐中通以氮气，是防止水污染导热油的好方法。
新热媒加入系统并脱水试运后应取样化验，掌握清洗的效果和新热媒运行初期的指标。
化验项目包括：密度、酸值、残炭、运动粘度、开口闪点、馏程等。
实际清洗中，残留在系统内的旧导热油和清洗剂会对新油指标有些影响，试运后的导热油指标与生产厂家出厂时的指标可稍有不同，如残炭应≤0.05%，酸值≤0.1mgKOH/g，其它指标的变化应在10%以内。
在此变化范围内即证明清洗质量符合要求。