Асфальт аралаштыргыч заводдо жылуулук өткөргүч майдын кокстоосунун пайда болушу, таасири жана чечилиши
[1]. Introduction
Түз жылытуу жана буу менен жылытуу сыяктуу салттуу жылытуу ыкмалары менен салыштырганда, жылуулук өткөрүүчү май жылытуу энергияны үнөмдөө, бирдиктүү жылытуу, жогорку температураны башкаруу тактыгы, төмөнкү иш басымы, коопсуздук жана ыңгайлуулуктун артыкчылыктарына ээ. Ошондуктан, 1980-жылдан бери, менин өлкөмдө жылуулук өткөргүч майын изилдөө жана колдонуу тездик менен өнүгүп, химиялык өнөр жай, нефтини кайра иштетүү, мунай химиялык өнөр жай, химиялык була, текстиль, жеңил өнөр жай, курулуш материалдарынын ар кандай жылытуу системаларында кеңири колдонулат. , металлургия, дан, нефть жана тамак-аш енер жайынын башка тармактары.
Бул макалада негизинен жылуулук өткөрүүчү мунайдын кокстоо процессинин пайда болушу, коркунучтары, таасир этүүчү факторлору жана аларды пайдалануу учурундагы чечимдер талкууланат.
[2]. Кокс алуунун пайда болушу
Жылуулук өткөрүүчү мунайдын жылуулук берүү процессинде үч негизги химиялык реакция бар: термикалык кычкылдануу реакциясы, термикалык крекинг жана термикалык полимерлөө реакциясы. Кокстоо термикалык кычкылдануу реакциясы жана термикалык полимерлөө реакциясы аркылуу жүргүзүлөт.
Жылытуу системасынын иштешинде жылуулук өткөрүүчү май ысытылганда жылуулук полимерлөө реакциясы пайда болот. Реакцияда полициклдүү ароматтык углеводороддор, коллоиддер жана асфальт сыяктуу жогорку кайноочу макромолекулалар пайда болот, алар акырындык менен жылыткычтын жана түтүктүн бетинде кокстоо пайда болот.
Термикалык кычкылдануу реакциясы, негизинен, ачык жылытуу системасынын кеңейтүүчү резервуарындагы жылуулук өткөргүч майы абага тийгенде же циркуляцияга катышканда пайда болот. Реакция төмөнкү молекулярдык же жогорку молекулалуу спирттерди, альдегиддерди, кетондорду, кислоталарды жана башка кычкыл компоненттерди жаратат жана андан ары коллоиддер жана асфальтен сыяктуу илешкек заттарды пайда кылып, коксту пайда кылат; термикалык кычкылдануу анормалдуу шарттар менен шартталган. Ал пайда болгондон кийин, ал термикалык крекинг жана термикалык полимерлөө реакцияларын тездетип, илешкектүүлүктүн тез өсүшүнө алып келет, жылуулук берүүнүн натыйжалуулугун төмөндөтөт, ашыкча ысып кетүүгө жана мештин түтүкчөлөрүнүн кокстоого алып келет. Өндүрүлгөн кислоталуу заттар ошондой эле жабдуулардын коррозиясына жана агып кетишине алып келет.
[3]. Кокстоо коркунучтары
Колдонуу учурунда жылуулук өткөргүч май менен пайда болгон кокстоо изоляциялык катмарды түзүп, жылуулук өткөрүмдүүлүк коэффициентинин төмөндөшүнө, агып чыгуу температурасынын жогорулашына жана күйүүчү майдын чыгымдалышына алып келет; экинчи жагынан, өндүрүш процессинде талап кылынган температура өзгөрүүсүз калгандыктан, жылытуу мешинин түтүк дубалынын температурасы кескин көтөрүлүп, мештин түтүгү чоңоюп, жарылып, акыры мештин түтүгү аркылуу күйүп, жылытуу мешинин күйүп кетишине алып келет. өрт чыгып, жарылып, жабдуулардын жана операторлордун жеке жаракаты сыяктуу олуттуу кырсыктарга алып келет. Акыркы жылдары мындай кырсыктар көп катталууда.
[4]. Кокстоого таасир этүүчү факторлор
(1) Жылуулук өткөрүүчү май сапаты
Жогорудагы кокстоо процессин талдоодон кийин жылуулук өткөрүүчү мунайдын кычкылдануу туруктуулугу жана термикалык туруктуулугу кокстоо ылдамдыгы жана саны менен тыгыз байланышта экени аныкталган. Көптөгөн өрт жана жарылуу кырсыктары жылуулук өткөрүүчү майдын термикалык туруктуулугунун жана кычкылдануу туруктуулугунун начардыгынан келип чыгат, бул эксплуатация учурунда олуттуу кокстоого алып келет.
(2) Жылытуу системасын долбоорлоо жана орнотуу
Жылытуу системасынын дизайны менен камсыз кылынган ар кандай параметрлер жана жабдууларды орнотуу жөндүүбү, жылуулук өткөрүүчү майдын кокстоо тенденциясына түздөн-түз таасир этет.
Ар бир жабдууларды орнотуу шарттары ар түрдүү, бул да жылуулук өткөрүүчү майдын жашоосуна таасирин тийгизет. Жабдууларды орнотуу акылга сыярлык болушу керек жана жылуулук өткөрүүчү майдын иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн эксплуатациялоо учурунда өз убагында оңдоо талап кылынат.
(3) Жылытуу системасын күнүмдүк эксплуатациялоо жана тейлөө
Ар кандай операторлор билими жана техникалык деңгээли сыяктуу ар кандай объективдүү шарттарга ээ. Алар бир эле жылытуу жабдууларын жана жылуулук өткөргүч майын колдонсо дагы, жылытуу системасынын температурасын жана агымынын ылдамдыгын көзөмөлдөө деңгээли бирдей эмес.
Температура жылуулук өткөрүүчү майдын термикалык кычкылдануу реакциясы жана термикалык полимерлөө реакциясы үчүн маанилүү параметр болуп саналат. Температура жогорулаган сайын бул эки реакциянын реакция ылдамдыгы кескин жогорулайт жана ошого жараша кокстоо тенденциясы да жогорулайт.
Химиялык инженерия принциптеринин тиешелүү теорияларына ылайык: Рейнольдс саны өскөн сайын кокстоо ылдамдыгы басаңдайт. Рейнольдс саны жылуулук өткөрүүчү майдын агымынын ылдамдыгына пропорционалдуу. Демек, жылуулук өткөрүүчү майдын агымы канчалык көп болсо, кокстоо ошончолук жайыраак болот.
[5]. Кокстоо үчүн чечимдер
Кокстун пайда болушун басаңдатуу жана жылуулук өткөргүч майдын иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн төмөнкү аспектилерден чараларды көрүү керек:
(1) Тиешелүү маркадагы жылуулук өткөргүч майын тандоо жана анын физикалык жана химиялык көрсөткүчтөрүнүн тенденциясын көзөмөлдөө
Жылуулук өткөрүүчү май колдонуу температурасына жараша маркаларга бөлүнөт. Алардын ичинен минералдык жылуулук өткөргүч майы негизинен үч брендди камтыйт: L-QB280, L-QB300 жана L-QC320, жана аларды колдонуу температурасы тиешелүүлүгүнө жараша 280 ℃, 300 ℃ жана 320 ℃.
SH/T 0677-1999 "Жылуулук өткөрүүчү суюктук" стандартына жооп берген тиешелүү маркадагы жана сапаттагы жылуулук өткөрүүчү май жылытуу системасынын жылытуу температурасына ылайык тандалышы керек. Азыркы учурда, кээ бир коммерциялык жеткиликтүү жылуулук өткөрүүчү майларды колдонуунун сунушталган температурасы чыныгы өлчөө натыйжаларынан бир топ айырмаланат, бул колдонуучуларды адаштырып, коопсуздук кырсыктары мезгил-мезгили менен пайда болот. Бул колдонуучулардын көпчүлүгүнүн көңүлүн бурууга тийиш!
Жылуулук өткөрүүчү май эң сонун термикалык туруктуулугу жана жогорку температурадагы антиоксиданттар жана кагылданууга каршы кошумчалары бар тазаланган базалык майдан жасалышы керек. Жогорку температурадагы антиоксидант иш учурунда жылуулук өткөрүүчү майдын кычкылдануусун жана коюулануусун натыйжалуу кечеңдете алат; жогорку температурадагы шкалаланууга каршы агент мештин түтүктөрүндө жана түтүктөрүндөгү коксту эритип, аны жылуулук өткөрүүчү майга таркатып, мештин түтүктөрүн жана түтүктөрүн таза кармоо үчүн системанын айланма чыпкасы аркылуу чыпкалай алат. Ар бир үч ай же алты ай колдонуудан кийин жылуулук өткөргүч майдын илешкектүүлүгүн, күйүү чекитинин, кислотанын маанисин жана көмүртектин калдыктарын көзөмөлдөө жана анализдөө керек. Көрсөткүчтөрдүн экөөсү белгиленген чектен ашканда (көмүртектин калдыктары 1,5%дан көп эмес, кислотанын көлөмү 0,5мгKOH/гдан көп эмес, тутануу чекитинин өзгөрүү ылдамдыгы 20%дан көп эмес, илешкектүүлүктүн өзгөрүү ылдамдыгы 15%дан көп эмес), бир аз жаңы май кошуу же бардык майды алмаштыруу каралышы керек.
(2) Жылуулук системасын негиздүү долбоорлоо жана орнотуу
Жылуулук өткөрүүчү май менен жылытуу системасын долбоорлоо жана монтаждоо жылытуу системасынын коопсуз иштешин камсыз кылуу үчүн тиешелүү ведомстволор тарабынан иштелип чыккан ысык май мештерин долбоорлоо эрежелерин так аткарууга тийиш.
(3) Жылытуу системасынын күнүмдүк иштешин стандартташтыруу
Термалдык май менен жылытуу тутумунун күнүмдүк иштеши тиешелүү бөлүмдөр тарабынан түзүлгөн органикалык жылуулук алып жүрүүчү мештердин коопсуздук жана техникалык көзөмөл эрежелерин так сакташы жана жылытууда термикалык майдын температурасы жана агымы сыяктуу параметрлердин өзгөрүү тенденцияларын көзөмөлдөөсү керек. каалаган убакта системасы.
Иш жүзүндө колдонууда жылытуу мешинин чыгышындагы орточо температура жылуулук өткөрүүчү майдын иштөө температурасынан кеминде 20℃ төмөн болушу керек.
Ачык системанын кеңейүүчү резервуарындагы жылуулук өткөрүүчү майдын температурасы 60 ℃ төмөн болушу керек, ал эми температурасы 180 ℃ ашпашы керек.
Жылуулук ташуучу майдын турбуленттүүлүгүн жогорулатуу, жылуулук өткөргүчтүн чек ара катмарындагы токтоп калган төмөнкү катмардын калыңдыгын азайтуу үчүн ысык мунай мешиндеги жылуулук өткөрүүчү майдын агымынын ылдамдыгы 2,5 м/с кем болбошу керек. конвективдүү жылуулук өткөрүмдүүлүк жылуулук каршылык, жана суюктук жылуулук өткөрүүнү жогорулатуу максатына жетүү үчүн конвективдик жылуулук берүү коэффициентин жакшыртуу.
(4) Жылытуу системасын тазалоо
Термикалык кычкылдануу жана термикалык полимерлөө продуктулары алгач түтүк дубалына жабышкан полимерленген жогорку көмүртектүү илешкектүү заттарды түзөт. Мындай заттарды химиялык тазалоо жолу менен жок кылууга болот.
Жогорку көмүртектүү илешкектүү заттар андан ары толук эмес графиттелген кендерди пайда кылат. Химиялык тазалоо көмүртектештириле элек тетиктер үчүн гана натыйжалуу. Толугу менен графиттелген кокс пайда болот. Химиялык тазалоо мындан ары заттын бул түрү үчүн чечим болуп саналат. Механикалык тазалоо көбүнчө чет өлкөлөрдө колдонулат. Аны колдонуу учурунда тез-тез текшерип туруу керек. Түзүлгөн жогорку көмүртектүү илешкек заттар али карбонизациялана элек кезде, колдонуучулар тазалоо үчүн химиялык тазалоочу каражаттарды сатып ала алышат.
[6]. Корутунду
1. Жылуулук берүү процессинде жылуулук өткөрүүчү майдын кокстоосу термикалык кычкылдануу реакциясынын жана термикалык полимерлөө реакциясынын реакция продуктуларынан келип чыгат.
2. Оттон тыа сиригэр коксированнай ситимнээх ыччат коэффицентын тупсарыыга, сорох ыарахан ыарыыны үөскэтэр, оттон элбэх харчыны үөскэтэр. Оор учурларда, өрт, жарылуу жана жылытуу мешинде оператордун жеке жаракаты сыяктуу кырсыктардын пайда болушуна алып келет.
3. Кокстун пайда болушун басаңдатуу үчүн эң сонун термикалык туруктуулугу жана жогорку температурадагы кычкылданууга жана булганууга каршы кошумчалары бар тазартылган базалык май менен даярдалган жылуулук өткөрүүчү май тандалып алынышы керек. Колдонуучулар үчүн, колдонуу температурасы орган тарабынан аныкталган продуктылар тандалышы керек.
4. Жылытуу системасы негиздүү долбоорлонуп, орнотулушу керек, ал эми жылуулук системасынын күнүмдүк иштеши пайдалануу учурунда стандартташтырылууга тийиш. Иштеп жаткан жылуулук өткөргүч майдын илешкектүүлүгү, тутануу температурасы, кислоталык мааниси жана калдык көмүртектери алардын өзгөрүү тенденцияларына байкоо жүргүзүү үчүн үзгүлтүксүз сыналышы керек.
5. Химиялык тазалоочу каражаттарды жылытуу системасында карбондана элек коксту тазалоо үчүн колдонсо болот.