Bero transferentziako olioaren kokearen eraketa, eragina eta konponbidea asfaltoa nahasteko plantan
[1]. Sarrera
Berokuntza-metodo tradizionalekin alderatuta, esate baterako, zuzeneko berokuntza eta lurrun-berokuntza, bero-transferentzia-olioaren beroketak energia aurreztea, berokuntza uniformea, tenperatura altua kontrolatzeko zehaztasuna, funtzionamendu-presio baxua, segurtasuna eta erosotasuna ditu. Hori dela eta, 1980ko hamarkadaz geroztik, nire herrialdean bero-transferentziako olioaren ikerketa eta aplikazioa azkar garatu da, eta oso erabilia izan da industria kimikoan, petrolioaren prozesamenduan, industria petrokimikoan, zuntz kimikoan, ehungintzan, industria arinean, eraikuntzako materialen berokuntza-sistemetan. , metalurgia, aleak, olioa eta elikagaiak prozesatzeko eta beste industria batzuk.
Artikulu honek, batez ere, erabileran zehar bero-transferentzia-olioaren kokearen eraketa, arriskuak, eragin-faktoreak eta soluzioak aztertzen ditu.
[2]. Kokearen eraketa
Bero-transferentzia-prozesuan hiru erreakzio kimiko nagusi daude: oxidazio-erreakzio termikoa, cracking termikoa eta polimerizazio-erreakzio termikoa. Kokea oxidazio-erreakzio termikoaren eta polimerizazio-erreakzio termikoaren bidez sortzen da.
Polimerizazio termikoko erreakzioa berotze-sistemaren funtzionamenduan zehar bero-transferentziako olioa berotzen denean gertatzen da. Erreakzioak irakite handiko makromolekulak sortuko ditu, hala nola hidrokarburo aromatiko poliziklikoak, koloideak eta asfaltenoak, pixkanaka berogailuaren eta hodiaren gainazalean metatzen direnak kokea eratzeko.
Oxidazio-erreakzio termikoa batez ere berokuntza-sistema irekiko hedapen-tangako bero-transferentzia-olioa airearekin harremanetan jartzen denean edo zirkulazioan parte hartzen duenean gertatzen da. Erreakzioak molekular baxuko edo molekular handiko alkoholak, aldehidoak, zetonak, azidoak eta beste osagai azido batzuk sortuko ditu, eta, gainera, substantzia likatsuak sortuko ditu, hala nola koloideak eta asfaltenoak, kokea sortzeko; oxidazio termikoa baldintza anormalek eragiten dute. Gertatzen denean, pitzadura termikoa eta polimerizazio termikoko erreakzioak bizkortuko ditu, biskositatea azkar handitzea eraginez, bero transferentziaren eraginkortasuna murriztuz, gainberotzea eta labe-hodi kokea eraginez. Sortzen diren substantzia azidoek ekipoen korrosioa eta ihesak ere eragingo dituzte.
[3]. Kokearen arriskuak
Bero-transferentzia-olioak erabiltzean sortzen den kokeak isolamendu-geruza bat osatuko du, bero-transferentzia-koefizientea txikiagotuko da, ihes-tenperatura handituko da eta erregai-kontsumoa handituko da; bestalde, ekoizpen-prozesuak eskatzen duen tenperatura aldatu gabe geratzen denez, berokuntza-labe-hodiaren hormaren tenperatura nabarmen igoko da, labe-hodia puztu eta apurtu eta, azkenean, labe-hoditik erre, berokuntza-labea eraginez. sua hartu eta lehertu, istripu larriak eraginez, hala nola ekipoetan eta operadoreetan lesioak. Azken urteotan ohikoak izan dira horrelako istripuak.
[4]. Kokea eragiten duten faktoreak
(1) Bero transferentziako olioaren kalitatea
Goiko koke-eratze-prozesua aztertu ondoren, bero-transferentzia-olioaren oxidazio-egonkortasuna eta egonkortasun termikoa koke-abiadurarekin eta kantitatearekin estu lotuta daudela ikusten da. Sute- eta leherketa-istripu asko bero-transferentzia-olioaren egonkortasun termiko eta oxidazio-egonkortasun eskasak eragiten ditu, funtzionamenduan koke larria eragiten duena.
(2) Berokuntza-sistemaren diseinua eta instalazioa
Berokuntza-sistemaren diseinuak eskaintzen dituen parametro ezberdinek eta ekipamenduaren instalazioa arrazoizkoa den ala ez zuzenean eragiten dute bero-transferentzia-olioaren koke-joeran.
Ekipo bakoitzaren instalazio-baldintzak desberdinak dira, eta horrek bero-transferentzia-olioaren bizitzan ere eragina izango du. Ekipoen instalazioak arrazoizkoa izan behar du eta abian jartzean zuzenketa puntuala behar da bero-transferentzia-olioaren bizitza luzatzeko.
(3) Berokuntza-sistemaren eguneroko funtzionamendua eta mantentze-lanak
Operadore ezberdinek baldintza objektibo desberdinak dituzte, hala nola hezkuntza eta maila teknikoa. Berokuntza-ekipo bera eta bero-transferentzia-olioa erabiltzen badute ere, berokuntza-sistemaren tenperatura eta emari-abiadura kontrolatzeko maila ez da berdina.
Tenperatura parametro garrantzitsua da bero-transferentziako olioaren oxidazio termikoko erreakziorako eta polimerizazio termikoko erreakziorako. Tenperatura igo ahala, bi erreakzio horien erreakzio-abiadura nabarmen handituko da, eta koke-joera ere handituko da horren arabera.
Ingeniaritza kimikoaren printzipioei dagozkien teorien arabera: Reynolds kopurua handitzen den heinean, koke-tasa moteldu egiten da. Reynolds zenbakia bero-transferentzia-olioaren emaria proportzionala da. Hori dela eta, bero-transferentzia-olioaren emaria zenbat eta handiagoa izan, orduan eta motelagoa izango da kokea.
[5]. Kokearen irtenbideak
Kokearen eraketa moteldu eta bero-transferentzia-olioaren iraupena luzatzeko, neurriak hartu behar dira alderdi hauetatik:
(1) Hautatu marka egokiaren bero-transferentziako olioa eta kontrolatu bere adierazle fisiko eta kimikoen joera
Bero transferitzeko olioa marketan banatzen da erabilera tenperaturaren arabera. Horien artean, bero-transferentziako olio mineralak hiru marka ditu nagusiki: L-QB280, L-QB300 eta L-QC320, eta erabilera tenperatura 280 ℃, 300 ℃ eta 320 ℃ dira, hurrenez hurren.
SH/T 0677-1999 "Heat Transfer Fluid" araua betetzen duen marka eta kalitate egokia duen bero-transferentzia-olioa berogailu-sistemaren berokuntza-tenperaturaren arabera hautatu behar da. Gaur egun, merkatuan eskuragarri dauden bero-transferentzia-olio batzuen erabilera-tenperatura gomendagarria da neurketaren benetako emaitzekin alderatuta, eta horrek erabiltzaileak engainatzen ditu eta segurtasun-istripuak gertatzen dira noizean behin. Erabiltzaile gehienen arreta erakarri beharko luke!
Bero transferitzeko olioa oinarrizko olio findu batez egina izan behar da, egonkortasun termiko bikainarekin eta tenperatura altuko antioxidatzaileekin eta eskalatzearen aurkako gehigarriekin. Tenperatura altuko antioxidatzaileak eraginkortasunez atzeratu dezake bero-transferentziako olioaren oxidazioa eta loditzea funtzionamenduan zehar; Tenperatura altuko eskalatzearen aurkako agenteak labeko hodietan eta hodietan koka-tzea desegin dezake, bero-transferentziako olioan barreiatu eta sistemaren saihesbide-iragazkitik iragazi labeko hodiak eta hodiak garbi mantentzeko. Hiru hilabete edo sei hilabetez behin erabili ondoren, bero-transferentzia-olioaren biskositatea, distira-puntua, azido-balioa eta karbono-hondarra jarraitu eta aztertu behar dira. Adierazleetako bik zehaztutako muga gainditzen dutenean (karbono-hondakinak % 1,5 baino gehiago, azido-balioa 0,5 mgKOH/g baino gehiago, distira-puntuaren aldaketa-tasa ez % 20 baino gehiago, biskositatearen aldaketa-tasa ez % 15 baino gehiago), kontuan hartu behar da olio berria gehitzea edo olio guztia ordezkatzea.
(2) Berokuntza-sistemaren diseinu eta instalazio arrazoizkoa
Bero-transferentzia-olioa berotzeko sistemaren diseinuak eta instalazioak zorrozki jarraitu behar ditu dagokion sailek formulatutako olio beroko labearen diseinu-arauei, berokuntza-sistemaren funtzionamendu segurua bermatzeko.
(3) Berokuntza-sistemaren eguneroko funtzionamendua estandarizatu
Olio termikoko berokuntza-sistemaren eguneroko funtzionamenduak zorrozki jarraitu behar ditu dagokion sailek formulatutako bero-eramaile organikoko labeetarako segurtasun- eta gainbegiratze teknikoko arauak, eta berokuntzan olio termikoaren tenperatura eta emaria bezalako parametroen joera aldakorra kontrolatu behar da. sistema edozein unetan.
Benetako erabileran, berogailu-labearen irteerako batez besteko tenperatura bero-transferentzia-olioaren funtzionamendu-tenperatura baino 20 ℃ txikiagoa izan behar da.
Sistema irekiko hedapen-tangako bero-transferentzia-olioaren tenperatura 60 ℃ baino txikiagoa izan behar da eta tenperatura ez da 180 ℃ baino handiagoa izan behar.
Bero-transferentzia-olioaren emaria olio beroko labean ez da 2,5 m/s baino txikiagoa izan behar bero-transferentzia-olioaren turbulentzia areagotzeko, beheko geruza geldiaren lodiera murrizteko bero-transferentziaren muga-geruzan eta bero konbektiboa transferitzeko erresistentzia termikoa, eta bero konbektiboa transferentzia koefizientea hobetu fluidoen bero transferentzia hobetzeko helburua lortzeko.
(4) Berokuntza-sistemaren garbiketa
Oxidazio termikoko eta polimerizazio termikoko produktuek karbono handiko substantzia likatsu polimerizatuak osatzen dituzte, hodiaren hormara atxikitzen direnak. Horrelako substantziak garbiketa kimikoen bidez kendu daitezke.
Karbono handiko substantzia likatsuek guztiz grafitizatu gabeko gordailuak eratzen dituzte. Garbiketa kimikoa oraindik karbonizatu ez diren piezetarako bakarrik da eraginkorra. Koke guztiz grafitizatua sortzen da. Garbiketa kimikoa jada ez da substantzia mota honen irtenbidea. Garbiketa mekanikoa atzerrian erabiltzen da gehienbat. Erabilera bitartean maiz egiaztatu behar da. Osatutako karbono handiko substantzia likatsuak oraindik karbonizatu ez direnean, erabiltzaileek garbitzeko agente kimikoak erosi ditzakete.
[6]. Ondorioa
1. Bero transferitzeko olioaren kokea bero transferentzia prozesuan zehar oxidazio termikoko erreakzio eta polimerizazio termikoko erreakzio produktuetatik dator.
2. Bero-transferentzia-olioaren kokeak berokuntza-sistemaren bero-transferentzia-koefizientea gutxituko du, ihes-tenperatura handituko da eta erregai-kontsumoa handituko da. Kasu larrietan, berokuntza-labean operadorearen sutea, leherketa eta lesio pertsonalak bezalako istripuak gertatuko dira.
3. Kokearen eraketa moteldu ahal izateko, egonkortasun termiko bikainarekin eta tenperatura altuko oxidazioaren eta zikintzearen aurkako gehigarriekin prestatutako bero-transferentziako olioa hautatu behar da. Erabiltzaileentzat, erabilera-tenperatura agintaritzak zehazten duen produktuak hautatu behar dira.
4. Berokuntza-sistema arrazoiz diseinatu eta instalatu behar da, eta berokuntza-sistemaren eguneroko funtzionamendua normalizatu behar da erabileran zehar. Bero-transferentziako olioaren biskositatea, distira-puntua, azido-balioa eta hondar-karbonoa aldian-aldian probatu behar dira haien joera aldakorrak ikusteko.
5. Garbiketa-agente kimikoak erabil daitezke berokuntza-sisteman oraindik karbonizatu ez den kokea garbitzeko.