基于導(dǎo)熱油特性的導(dǎo)熱油鍋爐檢驗(yàn)探討

鐘啟全 黎慧紅

摘 要：導(dǎo)熱油鍋爐在我國石化、造紙以及塑料和橡膠等行業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，導(dǎo)熱油作為傳熱的介質(zhì)，與熱水和蒸汽具有很大的區(qū)別，這也決定了在鍋爐的檢測中除了要按照相關(guān)的規(guī)范檢測外，還要按照導(dǎo)熱油的固有特性以及化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行重點(diǎn)分析，控制好鍋爐中導(dǎo)熱油的化學(xué)特性，進(jìn)而保障鍋爐的安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)熱油；鍋爐；品質(zhì)檢測；安全運(yùn)行；影響

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.056

有些鍋爐載體的制造不符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而在使用劣勢的導(dǎo)熱油過程中容易出現(xiàn)劣質(zhì)化，導(dǎo)致鍋爐的爐管破裂，嚴(yán)重影響導(dǎo)熱油鍋爐的安全運(yùn)行。有些導(dǎo)熱油鍋爐甚至發(fā)生火災(zāi)，造成嚴(yán)重的人身傷害事故。

1 案例分析

2012年3月18日下午2時(shí)，某市一石化企業(yè)的導(dǎo)熱油鍋爐發(fā)生了嚴(yán)重爆炸事故，在事故中造成了2人死亡，18人受傷。事故發(fā)生時(shí)，該石化企業(yè)的燃煤導(dǎo)熱油鍋爐用兩個(gè)導(dǎo)熱油鍋爐，燃燒的均為煤炭。按照正常的情況下導(dǎo)熱油鍋爐能夠燃燒到300℃，但是這次事故中導(dǎo)熱油鍋爐燃燒的溫度為270℃，溫度沒有達(dá)到理想的燃燒溫度，因此才發(fā)生了爆炸事件。該石化企業(yè)的導(dǎo)熱油鍋爐安裝的時(shí)間為2009年8月，并在12月份投入使用。司爐工經(jīng)過了嚴(yán)格的培訓(xùn)后上崗，鍋爐的運(yùn)行完全按照相關(guān)的操作規(guī)章制度進(jìn)行。鍋爐運(yùn)行的最高溫度為350℃，但在實(shí)際的運(yùn)行過程中燃燒的溫度只有270℃，運(yùn)行時(shí)沒有超過理想的溫度。經(jīng)過一系列的檢查，鍋爐的各個(gè)部件完好，循環(huán)泵工作正常，溫度儀和超溫報(bào)警儀器也顯示正常。一些輔助裝置和閥門也顯示正常運(yùn)行。管道的安裝等都符合相關(guān)的操作規(guī)程。發(fā)生事故的鍋爐經(jīng)過檢驗(yàn)導(dǎo)熱油入口處的爐管發(fā)生了燒毀，并且在附近的一些爐管也發(fā)生了多條的裂縫，有些已經(jīng)產(chǎn)生了斷裂的痕跡。爐管的內(nèi)壁被一些焦炭物阻塞，一些金屬呈現(xiàn)出松動(dòng)。由于爐管燒毀十分嚴(yán)重，無再次使用的價(jià)值。經(jīng)過各方面的檢查和分析，總結(jié)出本次鍋爐爆炸的主要原因是導(dǎo)熱油在爐管內(nèi)出現(xiàn)嚴(yán)重積焦，進(jìn)而導(dǎo)致導(dǎo)熱油爐管內(nèi)的溫度過高產(chǎn)生縫隙，再加上到導(dǎo)熱油具有易燃性和超強(qiáng)的滲透性，因此造成的爐管的燒毀進(jìn)而發(fā)生火災(zāi)和爆炸事故。

為了防止類似事件的發(fā)生，查找到導(dǎo)熱油鍋爐積焦炭的主要原因，對本次 運(yùn)行的鍋爐中的導(dǎo)熱油進(jìn)行了全面的檢查，并且對傳熱系統(tǒng)以及司爐的實(shí)際操作進(jìn)行了進(jìn)一步的檢查。由檢測的結(jié)果可以看出該企業(yè)使用的導(dǎo)熱油雖然在出廠時(shí)質(zhì)量檢查符合國家的各項(xiàng)相關(guān)技術(shù)規(guī)定，但是在使用的過程中有四項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)超出了國家的規(guī)定，尤其是殘?zhí)嫉暮繃?yán)重超標(biāo)，這也導(dǎo)致導(dǎo)熱油的溫度性較差，容易發(fā)生高溫裂解的現(xiàn)象，繼而發(fā)生嚴(yán)重的積焦現(xiàn)象。經(jīng)過進(jìn)一步的檢測還發(fā)現(xiàn)，該鍋爐在運(yùn)行的過程中管道閥門和一些輔助裝置的安裝都沒有符合國家的相關(guān)規(guī)定，進(jìn)而導(dǎo)致爐管溫度升高膨脹器中的低溫油不能快速的冷卻，進(jìn)而造成導(dǎo)熱油在爐管內(nèi)溫度過高。另外，由于該廠啟爐時(shí)溫度升高的速度過快，進(jìn)而造成導(dǎo)熱油出現(xiàn)局部的過熱。表1為事故中導(dǎo)熱油的主要性能指標(biāo)和檢測的結(jié)果。

2 討論

2.1 導(dǎo)熱油性能指標(biāo)對導(dǎo)熱油鍋爐安全運(yùn)行的影響

通過上述分析可以發(fā)現(xiàn)，在我國類似的事件已經(jīng)發(fā)生過許多，大量的事實(shí)證明，鍋爐中導(dǎo)熱油的質(zhì)量和性能直接關(guān)系著導(dǎo)熱油鍋爐的正常運(yùn)行，其中與導(dǎo)熱油的運(yùn)動(dòng)粘度、閃點(diǎn)、酸值等指標(biāo)具有很大的關(guān)系。

2.1.1 粘度

導(dǎo)熱油的稀稠程度以及流動(dòng)性也就是導(dǎo)熱油的粘度。導(dǎo)熱油的粘度越大，說明了導(dǎo)熱油流動(dòng)性越差，管道運(yùn)輸導(dǎo)熱油的過程中所需要的運(yùn)動(dòng)速率也就越大。但是導(dǎo)熱油的粘度并不是越大越好，有些粘度較小的導(dǎo)熱油中所含的低分子直鏈具有較強(qiáng)的熱穩(wěn)定性，并且會(huì)受熱分解，進(jìn)而導(dǎo)致導(dǎo)熱油的粘度發(fā)生變化。在正常的情況下，導(dǎo)熱油的粘度隨著溫度的升高而逐漸降低，但是在 一定的溫度下，導(dǎo)熱油粘度的變化會(huì)發(fā)生裂解的現(xiàn)象。如果導(dǎo)熱油的粘度超過原有技術(shù)指標(biāo)的15%時(shí)，就停止使用該類型的導(dǎo)熱油 。

2.1.2 閃點(diǎn)

在加熱的條件下，導(dǎo)熱油接近火焰并且與蒸汽和空氣中的氣體混合時(shí)，會(huì)發(fā)生短促的閃燃，閃點(diǎn)越低，導(dǎo)熱油運(yùn)行時(shí)的蒸發(fā)速度就越快，安全性也就越差。在使用的過程中損耗的也就越嚴(yán)重。閃點(diǎn)較高的導(dǎo)熱油不僅具有較高的安全性，而且熱穩(wěn)定性也較高。如果導(dǎo)熱油閃點(diǎn)超出原有技術(shù)指標(biāo)的20%時(shí)需要停止使用。

2.2 導(dǎo)熱油的檢測評價(jià)

導(dǎo)熱油檢測標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定導(dǎo)導(dǎo)熱油中的酸值、殘?zhí)恳约伴W點(diǎn)等兩項(xiàng)分析含量不能超過10%應(yīng)當(dāng)更換熱載體?！秾?dǎo)熱油鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中規(guī)定導(dǎo)熱油粘度值的變化指標(biāo)超過15%時(shí)停止使用，閃點(diǎn)變化值超過20%時(shí)停止使用，殘?zhí)砍^1.5W%時(shí)停止使用；酸值超過0.5mgKOH/g時(shí)停止使用。

3 結(jié)論

通過以上分析可以發(fā)現(xiàn)，導(dǎo)熱油的品質(zhì)對鍋爐安全運(yùn)行起著至關(guān)重要的作用和影響，而相關(guān)檢測標(biāo)準(zhǔn)的滯后也嚴(yán)重影響著導(dǎo)熱油質(zhì)量的檢測。因此在今后的工作中要盡快的出臺(tái)嚴(yán)格的有關(guān)導(dǎo)熱油檢測的國家標(biāo)準(zhǔn)，制定出導(dǎo)熱油檢測方法的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，加快修訂導(dǎo)熱油檢測和品質(zhì)鑒定的相關(guān)章程，防止劣質(zhì)的導(dǎo)熱油出現(xiàn)在市場中，保障各個(gè)生產(chǎn)企業(yè)的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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