關(guān)于導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)相關(guān)問(wèn)題的探討①

武朋志++仝小川

摘 要：隨著我國(guó)工業(yè)的發(fā)展，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)具有非常大的優(yōu)勢(shì)，在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文先分析導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的特點(diǎn)與存在的問(wèn)題，重點(diǎn)探討導(dǎo)熱油系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要注意的事項(xiàng)，希望能為相關(guān)人員帶來(lái)一些幫助。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng) 穩(wěn)定性 設(shè)計(jì)施工

中圖分類(lèi)號(hào)：TK 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）03（c）-0094-01

導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)由于自身在低壓強(qiáng)下具有非常好的穩(wěn)定性能，因此，在工業(yè)領(lǐng)域中的廣泛的應(yīng)用，近些年來(lái)使用數(shù)量大幅度上升，但是由于導(dǎo)熱油易燃，還具有非常強(qiáng)的滲透性，一旦管理不慎就容易引發(fā)火災(zāi)，因此，導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)迫切需要高安全性，為更好的說(shuō)明導(dǎo)熱油系統(tǒng)設(shè)計(jì)問(wèn)題，本文先簡(jiǎn)單介紹導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)地特點(diǎn)。

1 導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的特點(diǎn)

導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)中燃料再導(dǎo)熱爐內(nèi)進(jìn)行充分的燃燒進(jìn)而通過(guò)輻射以及對(duì)流等方式對(duì)導(dǎo)熱油進(jìn)行加熱，屬于間接加熱方式之一，導(dǎo)熱油在獲得熱量后將熱量傳送到用熱設(shè)備，高溫導(dǎo)熱油在進(jìn)行熱量傳遞后重新進(jìn)入到熱油爐加熱，以此循環(huán)。

導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)具有很高的熱容量，粘度相對(duì)比較低下，因此，在常壓以及低壓情況下具有的初餾點(diǎn)是水蒸發(fā)溫度的好幾倍，能偶以低壓進(jìn)行供熱，極大地降低了設(shè)備以及管道投資，在需要提供高溫?zé)嵩慈?50 ℃時(shí)，其壓力僅僅為0.5～0.8 MPa，系統(tǒng)的安全性能非常高。一套導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)可根據(jù)熱端熱負(fù)荷變化調(diào)節(jié)系統(tǒng)熱量分配，可同時(shí)向不同用熱設(shè)備供熱，非常適合于大型供熱系統(tǒng)，節(jié)省電耗。相對(duì)于蒸汽供熱系統(tǒng)而言，設(shè)備維修時(shí)更加方便。雖然導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)具有這么多的優(yōu)點(diǎn)，在設(shè)計(jì)中也存在很多的問(wèn)題，導(dǎo)熱介質(zhì)導(dǎo)熱油的穩(wěn)定性很差，長(zhǎng)期使用會(huì)對(duì)設(shè)備造成腐蝕，在有機(jī)熱載爐體熱油管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)、循環(huán)油泵等設(shè)備以及熱油鍋爐布置方面都還具有一些問(wèn)題。

2 導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)設(shè)計(jì)注意問(wèn)題

在導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)需要注意以下幾點(diǎn)問(wèn)題。

2.1 導(dǎo)熱油的選擇

根據(jù)導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)地設(shè)計(jì)要求，所選導(dǎo)熱油必須附和設(shè)計(jì)規(guī)則，滿足其粘度、穩(wěn)定性以及閃點(diǎn)的需求，還需要具有無(wú)腐蝕無(wú)毒以及不易燃的特點(diǎn)。導(dǎo)熱油的供熱系統(tǒng)在啟動(dòng)時(shí)受到導(dǎo)熱油的粘度影響，因此當(dāng)系統(tǒng)處在室外情況下，就需要注意導(dǎo)熱油的低溫粘度，必須保證粘度滿足條件下才能啟動(dòng)，另外在進(jìn)行傳遞熱量時(shí)，導(dǎo)熱油的粘度還會(huì)影響到管道中的流動(dòng)性質(zhì)。

其次對(duì)于供熱系統(tǒng)而言導(dǎo)熱油的穩(wěn)定性具有非常重要的意義，因此，在選取導(dǎo)熱油時(shí)一定要注意其穩(wěn)定性。通常導(dǎo)熱油是由混合物組成的，在正常情況下一些低沸點(diǎn)的物質(zhì)會(huì)直接被蒸發(fā)，導(dǎo)致導(dǎo)熱油的粘度以及閃點(diǎn)降低，進(jìn)而影響其傳熱性能，因此在選取導(dǎo)熱油時(shí)，必須先將導(dǎo)熱油中的低沸點(diǎn)物質(zhì)蒸發(fā)掉，在進(jìn)行測(cè)定其性能。在導(dǎo)熱油的溫度設(shè)定中，由于在導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)中，如果操作溫度持續(xù)升高，就會(huì)使得導(dǎo)熱油的高沸點(diǎn)物質(zhì)發(fā)生“縮聚”反應(yīng)，產(chǎn)生高粘度物質(zhì)，影響其流動(dòng)性能，因此，需要只有導(dǎo)熱油的加熱溫度的變化，保證液相爐進(jìn)出口油溫差控制在20 ℃～40 ℃。

2.2 管路系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在用熱設(shè)備減小時(shí)，相應(yīng)的導(dǎo)熱油的循環(huán)流量也要相應(yīng)地減少，若是不及時(shí)的進(jìn)行調(diào)節(jié)，必然會(huì)導(dǎo)致受熱面管內(nèi)導(dǎo)熱油流速變低，因此在設(shè)計(jì)管路時(shí)，應(yīng)在總管之間安裝循環(huán)旁路管道以及相應(yīng)的調(diào)節(jié)閥，滿足用戶端熱負(fù)荷需求變化，保證熱油管循環(huán)流量的穩(wěn)定，避免出現(xiàn)導(dǎo)熱油過(guò)熱現(xiàn)象。通常情況下由于導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)本身工作壓力小于0.6 MPa，因此在對(duì)管路進(jìn)行試壓時(shí)，采取空氣試壓即可，對(duì)于工程試壓而言，通常采取水壓試驗(yàn)，但是由于試壓后水不宜排除干凈，因此建意應(yīng)用空氣壓縮傳感系統(tǒng)，清除掉系統(tǒng)內(nèi)管線低點(diǎn)的水份。

雖然在選取導(dǎo)熱油時(shí)，閃點(diǎn)以及燃點(diǎn)等都很高能滿足設(shè)計(jì)需要，但是其本身仍然是一種可燃性物質(zhì)，具有極強(qiáng)的滲透性，在加熱時(shí)本身溫度比較高，一旦出現(xiàn)滲漏的現(xiàn)象，就很容易發(fā)生火災(zāi)，因此在進(jìn)行設(shè)計(jì)管路時(shí)，必須注意防泄漏。具體而言，系統(tǒng)內(nèi)的管道、閥門(mén)和管件一般應(yīng)當(dāng)采用焊接連接，管道的焊接應(yīng)當(dāng)使用氣體焊打底；采用法蘭連接方式時(shí)應(yīng)當(dāng)選用突面、凹凸面法蘭或者榫槽面法蘭，其墊片應(yīng)當(dāng)采用金屬網(wǎng)加強(qiáng)的石墨墊片或者金屬纏繞的石墨復(fù)合墊片。為保證安全性，所有與導(dǎo)熱油直接接觸的管道必須采用無(wú)縫鋼管，安裝后，必須進(jìn)行試壓檢漏。管道使用的閥門(mén)應(yīng)該具有耐油、耐高溫、耐高壓以及防滲透等特性。由于普通的截止閥滿足不了高溫工作的需要，因此為防止泄露，可采取防漏性能比較好的改進(jìn)型波紋管截止閥。

2.3 導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)地主機(jī)以及輔機(jī)的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行設(shè)計(jì)導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)時(shí)，要選擇合適的有機(jī)載熱體主機(jī)。首先選根據(jù)用戶的需要，確定出有機(jī)載體爐的大小，在這個(gè)步驟中需要注意對(duì)于導(dǎo)熱油的凝結(jié)水排放以及閃蒸引起的熱損失，不能采取如同蒸汽供熱系統(tǒng)的計(jì)算方法，而是根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行計(jì)算。此系統(tǒng)的燃燒方式與一般的蒸汽鍋爐加熱方式相類(lèi)似，因此在確定燃燒方式時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況，考慮工程投資、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性以及燃料性質(zhì)等因素選取合適的燃燒方式，確保導(dǎo)熱油設(shè)計(jì)的燃燒效率。

導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)通常由燃燒系統(tǒng)、導(dǎo)熱油循環(huán)系統(tǒng)以及電氣控制系統(tǒng)構(gòu)成，其中，導(dǎo)熱油循環(huán)系統(tǒng)又由儲(chǔ)油罐、注油泵、油氣分離器、熱油循環(huán)泵以及油過(guò)濾器等組成，燃燒系統(tǒng)由引風(fēng)機(jī)、調(diào)速箱、出渣機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)以及空氣預(yù)熱器等組成。對(duì)于膨脹罐的選型而言，其有效容積應(yīng)至少大于總油量因受熱膨脹而增加容積的1.3倍，在膨脹罐的溢流管中不能安裝閥門(mén)，其安裝位置應(yīng)綜合考慮防火措施，一般不安裝在有機(jī)熱載體爐的正上方，與油氣分離器的間距要大于1 m。根據(jù)儲(chǔ)油槽的使用功能，其有效容積必須大于總油量的1.2倍，其安裝位置必須方便導(dǎo)熱油的排空，可安裝在系統(tǒng)最低處，儲(chǔ)油槽上應(yīng)設(shè)排氣管與大氣相連，因此在排氣管上不能安裝閥門(mén)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文先分析了導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的特點(diǎn)以及存在的問(wèn)題，重點(diǎn)從不同方面介紹在設(shè)計(jì)導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)需要注意的事項(xiàng)。為保證導(dǎo)熱油供熱系統(tǒng)的安全性，在設(shè)計(jì)時(shí)不僅要符合相關(guān)規(guī)定，還需要根據(jù)實(shí)際情況設(shè)定出更加令用戶滿意的產(chǎn)品。

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