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導熱油油垢的形成過程

日期:2022-08-01 14:08:04


      導熱油劣化后,鍋爐爐管及系統管壁上形成的污垢,從形態看主要有:瀝青狀油泥、尚有彈性的膠質油垢、疏松狀的結焦物和堅硬的碳化物等。

1、瀝青狀油泥:主要由黏度較大的聚合物及油中的雜質沉積而成,往往存在于流速滯緩的部位,以及低位貯槽和膨脹槽底部等。主要發生于粘附階段,此時油泥尚未硬化,較容易通過化學清洗出去。

2、膠質油垢:通常是附著力較強的高分子粘結體油垢,含有焦油瀝青及其它有機聚合物,屬于程度較輕額油垢,不但存在于爐管內壁上,也存在于循環系統的管道壁上,它的生成溫度不是很高,可在長期使用中形成。膠質油垢為硬化初級階段,不太容易清洗干凈。

3、結焦物:大部分是焦質與瀝青質,是在高溫200℃~500℃條件下,發生脫氫、縮合反應由低級芳烴轉換為多環芳烴,進而進化為稠環芳烴,在高于其最高允許使用溫度的情況下,逐漸由液態焦油轉化為固態微粒狀或網狀結焦物。結焦物傳熱系統很小,關閉上結焦后不但會減少流通量,而且嚴重影響傳熱,浪費燃料。由于脫氫程度的不同,結焦物的形狀主要有以下幾種:

1) 海綿狀焦:硬度較低,且較為疏松,可以通過清洗除去;

2) 蜂窩狀焦:焦塊結構呈蜂窩狀,硬度中等,清除較為困難;

3) 針狀焦:焦塊內的孔隙呈細長橢圓形,破碎時焦塊裂成針狀,硬度高,很難清除。

4、炭化硬垢:焦油垢繼續脫氫縮合,逐步炭化,并由疏松的結焦物逐步轉化成附著力很強的堅硬碳垢。炭化硬垢大多出現在滯流的爐管部位。此時,沿管壁流動的邊界油膜變厚,當熱強度增大,管壁溫度超過油膜允許溫度時,導熱油就會發生裂解、聚合、結焦、炭化等反應。它是硬化程度最嚴重的一種結垢,有時甚至由液態油完全轉化為固態炭,堵塞爐管。爐管產生炭化硬垢后,很難清除,嚴重的只能換管,無法換管的鍋爐只能報廢。

       針對以上問題,我們往往會采用化學清洗的方法對結焦、積炭進行必要的清除,以維持鍋爐系統的正常運行。


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