在用導熱油出現嚴重變質的主要原因主要是過熱、氧化和污染等。其根源之一是鍋爐系統本身存在設計缺陷。包括：
1. 設計選用的導熱油不合適，其最高使用溫度和鍋爐最高工作溫度之間沒有預留安全余量；
2. 鍋爐設計的最大熱流密度過大，導致其計算最高液膜溫度等于或高于所選用導熱油的最高允許使用溫度；
3. 鍋爐系統設計的最低流速低于鍋爐的最低安全流速，導致爐管內的導熱油在低流速下運行，發生局部過熱超溫；
4. 鍋爐受熱面的設計和分布不合理，在爐膛內形成了火焰直接沖刷輻射受熱面的狀況，或者部分爐管的受熱及流動條件不相容，再或者爐管內的導熱油的流量分配不均勻。
如果鍋爐系統存在以上的設計缺陷，就會不同程度地造成在用導熱油過熱、超溫，最終導致結焦、積炭。
