導(dǎo)熱油鍋爐的應(yīng)用行業(yè)
在有脂工業(yè)中，導(dǎo)熱油爐主要用于油脂分解、脂肪酸蒸餾、脂化、硝化、加氫反映、濃縮、真空脫臭等裝置加熱。在合成纖維工業(yè)中，導(dǎo)熱油爐主要用于聚合、熔融、紡絲、熱固、纖維整理、延伸及干燥設(shè)備的加熱。在造紙工業(yè)中，主要用于涂膠漿輥筒、干燥輥筒、干燥間、干燥柜、熱熔融機(jī)、熔蠟鍋及波紋紙加工的加熱。
在塑料、橡膠工業(yè)中，主要用于熱壓、熱延、擠壓、捏合、密煉、硫化成型、噴射注塑機(jī)、膠漿攪拌機(jī)、傳送帶烘干機(jī)、螺桿擠壓機(jī)及模具的加熱和保溫。
在空調(diào)及電氣設(shè)備工業(yè)中，主要用于工廠、辦公室、醫(yī)院、民用建筑、賓館的集中或分散采暖；電氣設(shè)備制造業(yè)的拋光機(jī)、軋板機(jī)、真空機(jī)、烘干機(jī)、干燥室、真空室的加熱。
在脂肪和油漆工業(yè)中，主要用于高壓釜、干燥機(jī)、蒸餾灌、蒸發(fā)設(shè)備、油漆烘干、烘烤、干燥及高溫固化的加熱。
在木材工業(yè)中，主要用于纖維板、刨花板、層壓板、膠合板、飾面板的熱壓成型及木材烘干設(shè)備、干燥設(shè)備、涂面設(shè)備及膠合機(jī)的加熱。
在建材工業(yè)中，主要用于石膏板烘干、混凝土構(gòu)件凝固保護(hù)及預(yù)制生產(chǎn)、瓷磚壓模、裝飾材料烘干及油氈生產(chǎn)線用熱。

幾種熱載體比較
4.1.3.1 水
水是常用價(jià)廉的熱載體，水的傳熱效率，用水作為熱載體的技術(shù)成熟，當(dāng)溫度在0℃到100℃之間，使用水沒(méi)有分解和腐蝕問(wèn)題，只有一點(diǎn)污垢，低于0℃時(shí)水會(huì)結(jié)冰，可采用乙二醇或合乙二醇的混合物加入水中來(lái)降低凝固點(diǎn)。
當(dāng)溫度低于200℃時(shí)，飽和水蒸汽是一種很好的熱載體，飽和水蒸汽冷凝時(shí)的放熱系數(shù)很高，每單位的蒸汽放出大量的潛熱，因此需要的載熱體用量不大，而能夠靈敏地調(diào)節(jié)溫度，使某些物料均勻地加熱，但隨著飽和水蒸汽溫度的升高，水蒸汽的壓力急劇上升，180℃時(shí)水的飽和蒸汽壓力為10大氣壓，250℃時(shí)則為40大氣壓，350℃時(shí)則為168大氣壓，當(dāng)?shù)竭_(dá)臨界溫度374℃時(shí)，其臨界壓力為225大氣壓。所以在一般蒸汽壓力6~10大氣壓下，僅能國(guó)過(guò)熱至150℃~180℃，要加熱到更高的溫度，必須提高壓力，一般的工廠很少有高壓蒸汽的。
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4.1.3.2 氣體
氣體作為熱載體的主要優(yōu)點(diǎn)是能用于很高的溫度而不會(huì)熱分解。但有下列缺點(diǎn)，即熱的不均勻性，溫度控制困難。而且由于氣體傳熱系數(shù)比液體低，熱容量比液體小，導(dǎo)致熱交換效率很低。
由于熱交換效率低，結(jié)果使需用的熱交換器又大又貴，這是個(gè)特別嚴(yán)重的缺點(diǎn)，因此當(dāng)反應(yīng)或燃燒時(shí)有副產(chǎn)品熱氣體產(chǎn)生時(shí)，用氣體傳熱才是經(jīng)濟(jì)可行的。在核工業(yè)中，就用氦氣冷卻反應(yīng)堆。
4.1.3.3 液態(tài)金屬和合金
雖然如錫、鎘和鉛都考慮用作熱載體。但只有鈉，鈉一鉀合金和已在實(shí)際上應(yīng)用，這些金屬能用于1000℃或以上的高溫，而在常壓下，不用擔(dān)心它們的分解問(wèn)題。但是它們也有很多不希望有的性質(zhì)，即都有毒，價(jià)格很貴。鈉在高溫下能溶解一些金屬，與水劇烈反應(yīng)，在空氣中會(huì)燃燒，鈉和鈉鉀合金只用在核裝置中，而也有用于非核裝置的工廠中的。
4.1.3.4 亞硝酸鹽和硝酸鹽混合物
有許多亞硝酸鹽和硝酸鹽混合物可用，但常用并有商品供應(yīng)是40%NaNO2，7%NaNO3，和53%KNO3的三元易熔混合物，其商品名稱為希特斯（又稱HTS）。這種鹽的熔點(diǎn)為143℃，沸點(diǎn)超過(guò)1000℃，對(duì)普通金屬的腐蝕性很低，只以液態(tài)形式使用，溫度低于550℃時(shí)蒸汽壓力很低。當(dāng)溫度達(dá)到450~500℃以上時(shí)，它有少量分解（亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}），隨之熔點(diǎn)略升高，因此在這種較高的溫度下，必須常常添加新鮮的混合物，當(dāng)溫度到550~600℃以上時(shí)，分解就增多，隨之顏色改變，熔點(diǎn)升高。
4.1.3.5 幾種熱載體性能比較
名稱
使用溫度
傳熱
系數(shù)
工作
壓力
價(jià)格
毒性
對(duì)材料的要求
使用限制
水
100~350℃
很高
很高
低
無(wú)
無(wú)
不宜高于250℃
聯(lián)苯
＜400℃
好
低
高
稍有毒
無(wú)
＞300℃才使用
導(dǎo)熱油
＜340℃
好
低
中
微毒
無(wú)
不宜高于350℃
熔鹽
＜540℃
低
低
中
稍有
不宜使用鉛、鎂設(shè)備
＞380℃才使用
汞
＜1000℃
低
低
很高
很毒
無(wú)
嚴(yán)格防漏
鈉鉀合金
＜1000℃
低
低
很高
很毒
有相當(dāng)限制
嚴(yán)格防漏

【標(biāo)題】
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總結(jié)起來(lái)，要保證有機(jī)熱載體爐長(zhǎng)期安全運(yùn)行，
? 首先要使供熱溫度不高于加熱爐和有機(jī)熱載體的使用溫度，同時(shí)，還必須保持管內(nèi)有機(jī)熱載體的流速不得低于設(shè)計(jì)規(guī)定的流速。
? 一般對(duì)使用溫度的控制，是在加熱爐的高溫?zé)彷d體輸出管上安裝測(cè)溫元件，并聯(lián)有超溫報(bào)警的電控線路，這樣對(duì)溫度實(shí)行監(jiān)控。
? 有機(jī)熱載體在爐管內(nèi)的流速，一般用加熱爐上熱載體的進(jìn)、出管口的壓力差來(lái)予以監(jiān)測(cè)，當(dāng)熱載體輸入管口處的壓力高于熱載體輸出管口處的壓力，即熱載體就由輸入管口進(jìn)入爐體，由輸出管口輸出，輸入與輸出口的壓力差越大，流經(jīng)爐體的熱載體流速越快，反之，就越慢，當(dāng)輸入與輸出口的壓力差大于某一值，則流經(jīng)爐體的熱載體流速就大于設(shè)計(jì)規(guī)定的流速值，加熱爐就能安全運(yùn)行供熱，反之，就將發(fā)生爐內(nèi)“結(jié)焦”事故，在加熱爐的熱載體輸入輸出口，各測(cè)壓元件，就地監(jiān)視，并且，由電傳訊號(hào)至電控柜，在加熱爐供熱系統(tǒng)調(diào)試的時(shí)候，就將確保安全運(yùn)行的壓力差值在電控柜上調(diào)整確定，在運(yùn)行中，一旦壓力差值低于調(diào)定值，必須由操作工馬上排除故障，否則就要滅火、降溫，使供熱系統(tǒng)停止運(yùn)行。以上所述都是有機(jī)熱載體爐的使用、維護(hù)、管理的特殊要求，其余有關(guān)燃油的油噴咀，燃煤的爐排等，都與一般普通蒸汽鍋爐類似，它們的操作、維護(hù)、管理詳見(jiàn)以后章節(jié)。
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有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)與蒸汽鍋爐相比其優(yōu)缺點(diǎn)
l 有機(jī)載熱體，常用的種類是導(dǎo)熱油，有機(jī)載熱體在有機(jī)熱載體爐中的作用，相當(dāng)于水在蒸汽鍋爐里的作用，是熱能的載體與媒介，由于有機(jī)熱載體（即導(dǎo)熱油）與水的性質(zhì)有很大不同，從而使有機(jī)載熱體爐與蒸汽鍋爐的特性有很大的不同，有機(jī)載熱體在較高的溫度下，一般都具有蒸發(fā)量小，飽和蒸汽壓力低的特點(diǎn)，從而使有機(jī)熱載體爐具有高溫、低壓、節(jié)能的特點(diǎn)。這些特點(diǎn)是以水作為熱載體的蒸汽鍋爐所不可能具備的。
l 另一方面，由于油與水的性質(zhì)有很大的不同，從而也使有機(jī)熱載體爐供熱的整個(gè)管路系統(tǒng)與蒸汽鍋爐的供熱管路系統(tǒng)有很大不同。同時(shí)，兩者的操作、維護(hù)、管理，使之保持長(zhǎng)期處于良好運(yùn)行狀態(tài)的安全技術(shù)，也有很大的不同?，F(xiàn)在常使用的有機(jī)熱載體是導(dǎo)熱油，下面以導(dǎo)熱油為代表，講述有機(jī)熱載體供熱系統(tǒng)的工作原理與特點(diǎn)。
l 首先將導(dǎo)熱油與水的理、化性質(zhì)作進(jìn)一步比較。
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? 由于導(dǎo)熱油、不像水那樣來(lái)源豐富且價(jià)廉，用過(guò)后可以隨地排放。因此有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)必然是一個(gè)循環(huán)管路系統(tǒng)，油在爐內(nèi)被加熱、升溫、再由管道輸送到用熱設(shè)備，放出熱能，油的溫度降低，再由回程管道輸回加熱爐，再加熱，升溫，再被輸送出去。如此往復(fù)循環(huán)，在正常工作條件下，導(dǎo)熱油不排放，自身也基本上不損耗，可長(zhǎng)期運(yùn)行。
主要指標(biāo)比較如下：
導(dǎo)熱油
水
化學(xué)成份
有機(jī)物（烷基化芳烴等碳化合物）
無(wú)機(jī)物 分子式H2O
物理特性、及在高溫下化學(xué)成份的穩(wěn)定性
高溫下（250℃~340℃）蒸發(fā)量很小，飽和蒸汽壓力很低＜0.07Mpa。超過(guò)額定使用溫度，即會(huì)發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的分解變質(zhì)，成為“結(jié)焦”沉積在爐管內(nèi)壁面上。
常壓下，100℃沸騰，大量蒸發(fā)，溫度升高，飽和蒸汽壓也升高，250℃，已達(dá)4Mpa。用作傳熱媒介時(shí)，高溫下化學(xué)成份穩(wěn)定，不會(huì)分解，高溫蒸汽冷凝后，回復(fù)成水
來(lái)源與價(jià)格
應(yīng)從專業(yè)生產(chǎn)導(dǎo)熱油工廠購(gòu)買，價(jià)格較水貴得多。
一般可直接采自大自然，來(lái)源豐富，價(jià)格低廉
? 相對(duì)照，蒸汽鍋爐產(chǎn)生的蒸汽，由管道送到用熱設(shè)備后放出熱能，通常因降溫而冷凝成水，就由疏水閥排放掉。這部分被排放掉的水的溫度，通常還是高于鍋爐的進(jìn)水溫度，這部分的熱能就浪費(fèi)掉了，而有機(jī)熱載體爐，供熱系統(tǒng)，就不存在這樣的熱能損失，就此點(diǎn)而言，就已經(jīng)比蒸汽供熱系統(tǒng)節(jié)能了。
? 由于導(dǎo)熱油在高溫下，基本上不蒸發(fā)，略有一點(diǎn)油蒸汽，其飽和油蒸汽壓力很低，相對(duì)照在相同供熱溫度下水的飽和蒸汽壓力，就要高出許多倍，兩者相比，在相同的溫度前提下，有機(jī)熱載體爐的供熱系統(tǒng)的管道、閥門(mén)、法蘭、用熱設(shè)備，換熱器等的耐壓等級(jí)就要低許多，從而設(shè)備投資也就較少，操作、維護(hù)也較為方便，這個(gè)優(yōu)點(diǎn)，當(dāng)供熱溫度越高，有機(jī)熱載體爐在此的優(yōu)勢(shì)也越突出。
? 但是，由蒸汽鍋爐產(chǎn)生的水蒸汽壓力較高，因此就可以靠自身的壓力，從蒸汽鍋爐輸送到用熱設(shè)備，中間一般不需要外加輔助動(dòng)力源，而有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)由于自身壓力較低，是無(wú)法靠自身壓力輸送熱油的，就必須有一只循環(huán)泵，來(lái)推動(dòng)導(dǎo)熱油在循環(huán)管路不斷循環(huán)流動(dòng)，這樣有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)就形成了以循環(huán)泵強(qiáng)制液相循環(huán)的特點(diǎn)，而且，在加熱爐點(diǎn)火，燃料燃燒，加熱導(dǎo)熱油從而向熱用戶供熱時(shí)，循環(huán)泵不能關(guān)閉，不能故障停運(yùn)，否則，導(dǎo)熱油將停止循環(huán)，不但熱用戶得不到熱能，更為嚴(yán)重的是，爐內(nèi)的導(dǎo)熱油將會(huì)超溫，分解，變質(zhì)，在爐管內(nèi)壁上形成“結(jié)焦”，這樣不但使導(dǎo)熱油報(bào)廢，還會(huì)嚴(yán)重?fù)p壞爐子，甚至造成爐子報(bào)廢。當(dāng)燃燒系統(tǒng)停止運(yùn)行時(shí)，爐內(nèi)導(dǎo)熱油溫度應(yīng)降至導(dǎo)熱油許可的溫度以下時(shí)才能停止循環(huán)泵的運(yùn)行。因此，有機(jī)熱載體爐供熱系統(tǒng)中，一般都應(yīng)配備兩個(gè)循環(huán)泵，一個(gè)工作，一個(gè)備用，以保證循環(huán)系統(tǒng)在高溫時(shí)的可靠性。
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