摘要:有机热载体锅炉辅助设备的设计及闭式循环系统介绍
导热油炉辅助设备及系统的设计
系统的设计型式应当根据所选用的有机热载体的特性和最高工作温度及系统操作方式确定。符合下列条件之一的系统应当设计为闭式循环系统:
⑴使用气相有机热载体的系统;
⑵使用属危险化学品的有机热载体的系统;
⑶最高工作温度高于所选有机热载体的常压下初馏点,或者在最高工作温度下有机热载体的蒸气压高于0.01MPa的系统;
⑷一次性注入有机热载体数量大于10立方的系统;
⑸供热负荷及工作温度频繁变化的系统。
明信锅炉释义:有机热载体锅炉热载体系统可分为开式和闭式两种循环系统。开式循环系统是指与大气相通的有机热载体传热系统,该有机热载体锅炉系统中至少应有一处与大气直接相通。闭式循环系统是指与大气隔绝的有机热载体传热系统,该有机热载体锅炉系统采用惰性气体覆盖,或是采用液封装置与大气隔离。与开式相比,闭式循环系统减小了直接向外部环境泄放有机热载体的概率,提高了有机热载体锅炉系统安全性,并有效降低系统内热载体发生氧化的可能性。
根据选用热载体的性质、膨胀罐发生有机热载体溢出是否会导致环境污染及人身安全问题、避免油品的氧化、延长油品使用寿命及节约资源等方面的要求,应当对两种循环系统的设计条件加以确定和限制。
首先,对于具有挥发性,或有毒、易燃和危害环境安全的有机热载体,应在闭式循环系统中使用,以减小由于热载体排放和泄漏导致的人身或环境危害事故。
此外,选择开式或闭式,还应考虑所选用载体的特性及其工作温度。因为载体的氧化安定性和系统工作温度决定其在操作条件下发生氧化变质的可能性大小及氧化反应速度。实际上,无论何种有机热载体,在有机热载体锅炉系统操作条件下利用自身具有的氧化安定性抵抗氧化反应,其实际作用是非常有限的,尤其是在有机热载体温度较高且与空气直接接触的开式膨胀罐内。最高允许使用温度为300℃以上的有机热载体,由于在操作条件下其工作温度较高,易于导致膨胀罐内的热载体发生氧化,故不应在开式循环系统中使用。
将间歇操作方式及操作条件频繁变化的系统和使用有机热载体数量较大的系统设计成闭式,除了考虑系统本身操作安全因素外,因其操作方式和条件更易导致发生载体氧化,使得在用载体质量在短期内迅速劣化,会造成油资源浪费及较大经济损失,这是要求此类有机热载体锅炉系统设计为闭式的另一重要原因。
热载体的氧化后果非常严重,根据连续数年对江浙沪地区232个用户有机热载体系统使用情况调查,有机热载体锅炉系统中约有75%是开式而其中60%存在明显氧化或严重氧化问题。在这些开式有机热载体锅炉系统中仅有约20%在用热载体使用寿命接近五年。与此同时,该调查数据也表明,这些系统中由于明显过热超温造成热载体使用寿命缩短的情况仅占10%左右。这也就是说正在使用的绝大多数热载体是发生了氧化问题才大大缩短了其使用寿命,与那些闭式循环系统的使用效果相比,其使用寿命仅为后者的1/2或1/3。
所以,对于有机热载体及其系统而言,无论从安全生产、降低操作成本或是节约资源的角度考虑,采用闭式循环系统都是一种最佳的选择和有效的预防措施。
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