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液相有機熱載體鍋爐運行中的常見問題
     1 空氣和水分的進入是威脅液相有機熱載體爐安全運行的重要敵人
       液相有機熱載體爐常用于溫度較高的場合,經常有機熱載體溫度高達300℃以上,正常運行由于其相對穩定、膨脹系數低、升溫快、降溫慢、溫度控制精確、受熱相對均勻的特點,傳熱介質能有鍋爐、閉環管路和膨脹槽中平穩運行。但在新加油、換油和維修過程中易進入空氣和水分,在加溫過程這些空氣膨脹、水分蒸發,其體積的變化遠遠超過了有機熱載體自身的受熱膨脹(相對壓力為零時,水蒸發體積膨脹約1654倍,空氣在升溫270℃的情況下約膨脹5倍)。這些空氣和水分如果不能及時得到排放,必將引起運行壓力提高、運行壓力不穩,同時膨脹槽的溫度將上升,大量介質會進入膨脹槽和低位槽,嚴重威脅系統安全。近年發生的一起事故就是因為水分和空氣的進入,使低位槽進入大量熱油,發生水蒸汽與空氣夾著高溫導熱油噴濺,致使人員傷亡的慘劇。
     2 自動控制系統常失效,使司爐工不能判斷運行狀況,影響安全操作
        目前液相有機熱載體爐常用的自動控制系統有:膨脹槽液位示控及聯鎖裝置、超溫報警及聯鎖裝置、超(差)壓報警及聯鎖裝置、循環泵停運聯鎖裝置。這些自動控制系統組成的保障液相有機熱載體爐安全的有效屏障,只要不突破這些設定好的關卡,安全就能得到保障。而往往就是這些救命的關卡,在實際運行中常由于經濟方面的原因或安全意識的薄弱在失效的情況下被無視。在本人長期的檢驗過程中最常發現的是膨脹槽液位示控及聯鎖裝置、循環泵停運聯鎖裝置的失靈。如膨脹槽液位示控及聯鎖裝置失靈,如果導熱油在鍋爐和管路內發生泄漏,膨脹槽液位就會下降,到低位時應報警,如不能報警且司爐工也未察覺,液位將繼續下降,空氣被帶入系統,使運行不穩定,同時泄漏處可能發生火災等事故。還有目前導熱油的價格均較高,好的一噸一般都在一萬元以上,這方面的損失也不能忽視。循環泵停運聯鎖裝置如不能正常運行,很容易使爐管和導熱油溫度迅速升高,爐管在不能及時得到冷卻的情況下,極易發生爆管事故。
      3 嚴格控制導熱油的性能指標,使其能高效、穩定地動作
         液相強制循環熱載體爐最容易發生導熱油過早變質問題,甚至僅使用一兩年就變質老化,不僅造成重大經濟損失,還會導致鍋爐受熱面過熱、爆管,進而引起火災。造成導熱油變質的原因如下:
       (1)局部過熱發生熱裂解。導熱油超過其規定的最高使用溫度便會局部過熱,產生熱分解和縮聚, 析出碳,閃點下降,顏色變深,粘度增大,殘碳含量升高,傳熱效率下降,結焦老化。
       (2)氧化。導熱油與空氣中的氧氣接觸發生氧化反應,生成有機酸并縮聚成膠泥,使粘度增加,不僅降低介質的使用壽命,而且造成系統酸性腐蝕,影響安全運行。導熱油的氧化速度與溫度有關,在70℃以下,氧化不明顯,超過100℃時,隨著溫度的升高,導熱油氧化速度加快,并迅速失效。導熱油使用多年后,由于受熱分解、碳聚合形成爐管結焦,使管內徑縮小而造成導熱油流量降低,循環泵克服的阻力增大,嚴重時會導致堵塞爐管;另一方面生成的大分子縮合物使導熱油的粘度增高,爐管結焦,熱阻增大會導致爐管壽命降低。避免導熱油變質的措施主要是保證導熱油質量,定期對粘度、閃點、殘碳、酸值等性能指標檢測并嚴格控制;控制導熱油的流速,流速越慢,邊界層越厚,該處介質溫度與主流溫度之差越大,就會造成管壁超溫,加速導熱油變質、失效;控制導熱油的溫度,保證熱油爐出口處導熱油的溫度不得超過最高使用溫度。
發布時間:2016-4-7
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