[1]. Вовед
Во споредба со традиционалните методи на греење како што се директно загревање и греење со пареа, греењето со масло за пренос на топлина ги има предностите на заштеда на енергија, еднообразно греење, прецизност на високата контрола на температурата, низок работен притисок, безбедност и практичност. Затоа, од 1980-тите, истражувањето и примената на маслото за пренос на топлина во мојата земја брзо се развиваше и беше широко користено во различни системи за греење во хемиската индустрија, преработката на нафта, петрохемиската индустрија, хемиските влакна, текстилната, лесната индустрија, градежните материјали , металургија, жито, нафта и преработка на храна и други индустрии.
Оваа статија главно ги разгледува формирањето, опасностите, факторите на влијание и решенијата на коксирање на маслото за пренос на топлина при употреба.

[2]. Формирање на коксирање
Постојат три главни хемиски реакции во процесот на пренос на топлина на маслото за пренос на топлина: реакција на термичка оксидација, термичко пукање и реакција на термичка полимеризација. Коксирањето се произведува со реакција на термичка оксидација и реакција на термичка полимеризација.
Реакцијата на термичка полимеризација се јавува кога маслото за пренос на топлина се загрева за време на работата на системот за греење. Реакцијата ќе генерира макромолекули со високо вриење, како што се полициклични ароматични јаглеводороди, колоиди и асфалтен, кои постепено се таложат на површината на грејачот и цевководот за да формираат кокс.
Реакцијата на термичка оксидација главно се јавува кога маслото за пренос на топлина во експанзиониот резервоар на отворениот систем за греење контактира со воздухот или учествува во циркулацијата. Реакцијата ќе генерира нискомолекуларни или високомолекуларни алкохоли, алдехиди, кетони, киселини и други кисели компоненти и дополнително ќе генерира вискозни супстанции како што се колоиди и асфалтен за да формираат кокс; термичка оксидација е предизвикана од абнормални услови. Откако ќе се појави, ќе ги забрза реакциите на термичко пукање и термичка полимеризација, предизвикувајќи брзо зголемување на вискозноста, намалувајќи ја ефикасноста на пренос на топлина, предизвикувајќи прегревање и коксирање на цевките на печката. Произведените кисели материи исто така ќе предизвикаат корозија и истекување на опремата.

[3]. Опасности од коксирање
Коксирањето генерирано од маслото за пренос на топлина за време на употребата ќе формира изолационен слој, предизвикувајќи намалување на коефициентот на пренос на топлина, зголемување на температурата на издувните гасови и зголемување на потрошувачката на гориво; од друга страна, бидејќи температурата потребна за процесот на производство останува непроменета, температурата на ѕидот на цевката на печката за греење нагло ќе се зголеми, што ќе предизвика испакнатост и пукање на цевката на печката и на крајот да изгори низ цевката на печката, предизвикувајќи печката за греење да се запали и експлодира, предизвикувајќи сериозни несреќи како што се лична повреда на опремата и операторите. Во последните години ваквите несреќи се чести.

[4]. Фактори кои влијаат на коксирањето
(1) Квалитет на маслото за пренос на топлина
По анализата на горенаведениот процес на формирање на коксирање, откриено е дека стабилноста на оксидација и термичката стабилност на маслото за пренос на топлина се тесно поврзани со брзината и количината на коксирање. Многу несреќи од пожар и експлозија се предизвикани од лошата термичка стабилност и оксидациска стабилност на маслото за пренос на топлина, што предизвикува сериозно коксирање за време на работата.
(2) Проектирање и монтажа на систем за греење
Различните параметри обезбедени од дизајнот на системот за греење и дали инсталацијата на опремата е разумна директно влијаат на тенденцијата за коксирање на маслото за пренос на топлина.
Условите за инсталација на секоја опрема се различни, што исто така ќе влијае на животниот век на маслото за пренос на топлина. Инсталирањето на опремата мора да биде разумно и потребна е навремена исправка за време на пуштањето во работа за да се продолжи животниот век на маслото за пренос на топлина.
(3) Секојдневно работење и одржување на системот за греење
Различни оператори имаат различни објективни услови како што се образование и техничко ниво. Дури и ако користат иста опрема за греење и масло за пренос на топлина, нивното контролно ниво на температурата на системот за греење и брзината на проток не е исто.
Температурата е важен параметар за реакција на термичка оксидација и реакција на термичка полимеризација на маслото за пренос на топлина. Како што се зголемува температурата, брзината на реакција на овие две реакции нагло ќе се зголеми, а тенденцијата за коксирање исто така ќе се зголеми соодветно.
Според релевантните теории на принципите на хемискиот инженеринг: како што се зголемува бројот на Рејнолдс, стапката на коксирање се забавува. Рејнолдсовиот број е пропорционален на брзината на проток на маслото за пренос на топлина. Затоа, колку е поголема брзината на проток на маслото за пренос на топлина, толку е побавно коксирањето.

[5]. Решенија за коксирање
За да се забави формирањето на коксирање и да се продолжи работниот век на маслото за пренос на топлина, треба да се преземат мерки од следниве аспекти:
(1) Изберете масло за пренос на топлина од соодветна марка и следете го трендот на неговите физички и хемиски показатели
Маслото за пренос на топлина е поделено на марки според температурата на употреба. Меѓу нив, минералното масло за пренос на топлина главно вклучува три марки: L-QB280, L-QB300 и L-QC320, а температурите на нивната употреба се соодветно 280℃, 300℃ и 320℃.
Маслото за пренос на топлина со соодветна марка и квалитет што одговара на стандардот SH/T 0677-1999 "Heat Transfer Fluid" треба да се избере според температурата на греење на системот за греење. Во моментов, препорачаната температура за употреба на некои комерцијално достапни масла за пренос на топлина е сосема различна од реалните резултати од мерењето, што ги доведува корисниците во заблуда и одвреме-навреме се случуваат безбедносни несреќи. Треба да го привлече вниманието на мнозинството корисници!
Маслото за пренос на топлина треба да биде направено од рафинирано базно масло со одлична термичка стабилност и антиоксиданси на висока температура и адитиви против лупење. Високотемпературниот антиоксиданс може ефикасно да ја одложи оксидацијата и згуснувањето на маслото за пренос на топлина за време на работата; Високотемпературното средство против лушпење може да го раствори коксот во цевките и цевководите на печката, да го распрсне во маслото за пренос на топлина и да го филтрира низ бајпас филтерот на системот за да ги одржува чисти цевките и цевководите на печката. По секои три месеци или шест месеци употреба, треба да се следат и анализираат вискозноста, точката на палење, вредноста на киселината и јаглеродниот остаток на маслото за пренос на топлина. Кога два од индикаторите ја надминуваат одредената граница (остаток на јаглерод не повеќе од 1,5%, киселинска вредност не повеќе од 0,5 mgKOH/g, стапка на промена на точката на палење не повеќе од 20%, стапка на промена на вискозноста не повеќе од 15%), треба да се размисли да се додаде малку ново масло или да се замени целото масло.
(2) Разумен дизајн и инсталација на системот за греење
Дизајнот и инсталирањето на системот за греење со масло за пренос на топлина треба строго да ги следи прописите за дизајнирање на печката за топло масло формулирани од соодветните оддели за да се обезбеди безбедно функционирање на системот за греење.
(3) Стандардизирање на секојдневното работење на системот за греење
Секојдневното работење на системот за греење со термо масло треба строго да ги следи прописите за безбедност и технички надзор за печките за органски носачи на топлина формулирани од соодветните оддели и да ги следи променливите трендови на параметрите како што се температурата и брзината на проток на термалното масло во греењето. систем во секое време.
При вистинска употреба, просечната температура на излезот од грејната печка треба да биде најмалку 20℃ пониска од работната температура на маслото за пренос на топлина.
Температурата на маслото за пренос на топлина во експанзиониот резервоар на отворениот систем треба да биде пониска од 60℃, а температурата не треба да надминува 180℃.
Стапката на проток на маслото за пренос на топлина во печката за топло масло не треба да биде помала од 2,5 m/s за да се зголеми турбуленцијата на маслото за пренос на топлина, да се намали дебелината на застоениот долен слој во граничниот слој за пренос на топлина и термички отпор на конвективен пренос на топлина и подобрување на коефициентот на конвективен пренос на топлина за да се постигне целта за подобрување на преносот на топлина на течноста.
(4) Чистење на системот за греење
Производите на термичка оксидација и термичка полимеризација најпрво формираат полимеризирани вискозни материи со висока содржина на јаглерод кои се прилепуваат на ѕидот на цевката. Таквите супстанции може да се отстранат со хемиско чистење.
Вискозните материи со висока содржина на јаглерод понатаму формираат нецелосно графитизирани наслаги. Хемиското чистење е ефикасно само за деловите кои сè уште не се карбонизирани. Се формира целосно графитизиран кокс. Хемиското чистење повеќе не е решение за овој тип на супстанција. Во странство најмногу се користи механичкото чистење. Треба често да се проверува за време на употребата. Кога формираните високојаглеродни вискозни материи сè уште не се карбонизирани, корисниците можат да купат хемиски средства за чистење за чистење.

[6]. Заклучок
1. Коксирањето на маслото за пренос на топлина за време на процесот на пренос на топлина доаѓа од реакционите производи на реакцијата на термичка оксидација и реакцијата на термичка полимеризација.
2. Коксирањето на маслото за пренос на топлина ќе предизвика намалување на коефициентот на пренос на топлина на системот за греење, зголемување на температурата на издувните гасови и зголемување на потрошувачката на гориво. Во тешки случаи, тоа ќе доведе до појава на несреќи како што се пожар, експлозија и лична повреда на операторот во грејната печка.
3. За да се забави формирањето на коксирање, треба да се избере масло за пренос на топлина подготвено со рафинирано базно масло со одлична термичка стабилност и високотемпературни адитиви против оксидација и антифаулирање. За корисниците, треба да се изберат производи чија температура на употреба ја одредува надлежниот орган.
4. Системот за греење треба да биде разумно дизајниран и инсталиран, а секојдневното работење на системот за греење да биде стандардизирано при употреба. Вискозитетот, точката на палење, вредноста на киселината и резидуалниот јаглерод на маслото за пренос на топлина при работа треба редовно да се тестираат за да се набљудуваат нивните променливи трендови.
5. Хемиски средства за чистење може да се користат за чистење на коксот што сè уште не е карбонизиран во системот за греење.