壳牌热传导油探讨ppt课件.ppt
加德士热传导油探讨,概述,间接加热的优点及主要的传热介质用明火直接加热会造成局部过热，致使加热的物质部分破坏，这既降低了产率，也增加产物分离提纯的困难。局部过热，有时会引起火灾，甚至发生爆炸。为了使生产正常进行，许多情况要求间接加热，即选用直接加热热载体，再用热载体加热其它物质。常用的热载体主要分三类：水、油和熔盐，而其中油和水的应用最为广泛。,水作为传热介质的优点和缺点水作为传热介质具有许多优点，如比热大、价格低、热稳定性好、无毒，本身对金属的腐蚀性较小。缺点也很明显，如水由于汽化膨胀做机械功而消耗能量，潜热也不能充分利用，而且一般情况下水加热至150160时，其压力将达到0.50.6Mpa。温度再高时对应的压力将更高，使用不便，并存在安全隐患。,概述,热传导油作为传热介质的特点热传导油又称导热油、热载体油、热媒油等，英文名称为Heat Transfer Oil。热传导油是作为热量的传递介质，具有加热均匀、调温控制温准确、能在低蒸汽压下产生高温、传热效果好、节能、输送和操作方便等特点，近年来被广泛应用于各种场合，而且其用途和用量越来越多。,概述,未来的发展前景热传导油系统可采用燃煤锅炉作为热源，因此该方式加热远比用电、燃油等加热方式经济。由于电力供应的短缺，燃油的价格上涨等因素，这种加热方式的优点已被各行各业所接受，并有越来越多的客户将加热系统改造为热传导油加热方式。许多相关行业，如塑料、染整、化工行业当前都计划进行系统改造，近期与未来的市场前景看好。,概述,石化工业聚合、分解、蒸馏、浓缩、蒸发以及熔融装置等需要采用间接加热系统的装置。橡胶塑料工业热压、压延、挤压、硫化、人造皮革加工、薄膜加工。精细化工医药、农药中间体，香料、表面活性剂等的合成。空调工业家庭暖房、充油电暖器等。,热传导油的应用,油脂化工油脂的蒸馏、分解、浓缩、硝化等。化纤工业聚合反应、熔融纺纱、热固、纤维整理。造纸工业热熔融机、干燥机、波纹板加工机。木材加工复合板、纤维板的压制、烘干等。,热传导油的应用,电器加工电线及电缆的制造。建筑工业沥青的融化、保温，石膏板的烘干等。食品工业粮食的干燥、食品的烘烤。纺织印染工业热融染色、热定型、烘干装置等。,热传导油的应用,油脂化工油脂的蒸馏、分解、浓缩、硝化等。化纤工业聚合反应、熔融纺纱、热固、纤维整理。造纸工业热熔融机、干燥机、波纹板加工机。木材加工复合板、纤维板的压制、烘干等。,热传导油的应用,热传导系统的工作原理,热传导系统的组成,1. 循环泵,5. 加热炉,2. 过滤器,6. 油气分离器,3. 储油槽,7. 热交换器,4. 膨胀槽,8. 热传导油,9. 注油泵,10. 温度压力控制系统,11. 管路,主要组成部分及功能膨胀槽,膨胀槽主要功能是补偿导热油在温度变化时的体积变化与大气相通时，可用以系统的排水、排汽安装位置：应比系统的最高管路高出2米安全保护：当系统故障或停电等原因导致紧急停炉时，膨胀槽中的冷油可利用高位的压力流经加热器进入储油槽，防止“闷烧”膨胀槽中正常的油温应当在65 C以下某些系统为防止热传导油与空气接触，会采用保护气体使其与空气隔离,主要组成部分及功能储油槽,储油槽主要功能是在系统维修或故障时容纳系统中所有的热传导油安装在系统的最低位置，以便使油液在自重的作用下即可流入储油槽安全保护：当系统故障或停电等原因导致紧急停炉时，系统中所有的油液可全部流入储油槽,主要组成部分及功能其他部分,油汽分离器热传导油本身轻馏份的挥发产生油蒸汽有水污染时产生的水蒸汽系统吸入或溶解的空气,其他部分加热炉：燃烧煤、重油等燃料或以电加热方式产生热能，并将热能传递给热传导油循环泵：保证热传导油按所需要流量循环热交换器：将热传导油吸收的热量传递给用热设备,主要组成部分及功能热传导油,工作条件和功能功能：吸收燃料燃烧或电加热器产生的热能，并传递给用热设备矿物油：一般工作温度在320 C（油体），350C（油膜）正常工作条件下：供油和回油的温度差应小于15 C,热稳定好，长期使用不变质，好的导热油在合适的温度和操作条件下使用寿命可达10年以上，一般应在5年左右。合适的导热性质（比热、导热系数、蒸发热等），应用在原子能工业上的导热油还要求抗辐射好。凝点低，一般在-10度以下，而且低温导热油的凝点要求更低，目前已出现了凝点达-70度的导热油。粘度低，除容易输送和循环外，粘度高的导热油在管路和容器表面形成较厚的油膜，影响传热并容易出现结焦。且粘度高时，输送距离受限制，且远距离输送的热量损失较大。,热传导油的基本要求,蒸汽压力低，便于高温操作和输送，且不易形成蒸汽包，以防阻碍导热油的正常循环，而且蒸汽压低的导热油比较安全。对金属和密封用非金属和腐蚀性小，否则容易泄漏。对操作人员毒性和腐蚀性小，在使用时不需要特殊防护，对人体具有安全性，而且气味小，具有良好的操作环境。吸水性低，与水不反应。原料易得，制造工艺简单，价格便宜。一定的溶解能力。废油处理容易。,热传导油的基本要求,热传导系统的常见问题与处理,热传导油加热设备的常见问题,蒸汽过多油品稳定性不良或局部有过热，导致油品裂解轻馏份含量过高水污染，高温时产生水蒸汽管路堵塞或腐蚀油泥过多油品抗氧化能力差,热传导油加热设备的常见问题,加热器堵塞或破裂油品热稳定性差，造成油品碳化结焦局部过热传热效果差油品粘度偏高（油品选择/油品氧化变质）系统设计不良热交换器内有结焦碳化现象，影响传热效果,热传导油加热设备的常见问题,升温困难系统中有较多的水污染热交换器有结焦设计不良油品快速氧化有大量空气进入热油循环系统（油泵密封不良吸入空气）膨胀槽油温偏高且无保护气体保护措施油品抗氧化能力不足,热传导油加热设备的常见问题,膨胀槽温度偏高 膨胀槽高度不够 膨胀管太短，或直径太大 排气管接在膨胀槽上，且阀门未关闭 膨胀槽安装在室内，且通风不良 管道内气/汽没有排尽,热传导油的特性与状态监测,热传导油的分类,国际分类标准 6743/12 以Q系列表示 ISO class L 温度 循环类型 QA 320 C 闭式(带有强制循环),合成液 QE -30 200 C 冷却系统,热稳定性即指油品的耐高温性能，因为油品在高温下会产生不同程度的热裂解。高温时，不稳定的长链烃会断裂产生较易挥发的及较低闪点的短链烃。通常这些短链烃是不稳定且在聚合成不溶油性物质。这些不溶性物质如焦状污泥，而后会变成焦块沉淀使油液流动困难并影响热量传导，最后会导致热传导效率低及温度控制不稳定。,热传导油的使用特性,闪点、着火点和自燃点这些指标是实验室用来测量矿物油在特殊情况下的燃烧性标准，属安全指标。着火点是指接触火焰时油液表面的蒸汽持续燃烧或着火的最低温度。闪点是指接触火焰时油蒸汽会短暂发生闪火的最低温度。自燃点是指在特殊情况下油液自燃的温度。,热传导油的使用特性,闪点、着火点和自燃点闪点和着火点是纯技术名词，并不意味会引起自燃或爆炸的危险。在正常情况下，导热油的工作温度都较闪点及着火点高，但由于高温时导热油并不与空气接触，故不会造成危险。闪点与油液的挥发及裂解的趋势有一定关联。油液的自燃点通常远高于闪点和着火点。,热传导油的使用特性,氧化安定性氧化安定性是指油液与空气接触后发生氧化反应的程度和趋势。氧化反应的产物是油泥，它是一种酸性腐蚀性物质，会导致热传导效率下降，并有对管道产生酸性腐蚀的潜在危险。油液在大多数的热传导系统中并不会直接接触氧气，但是油中原有的空气及系统装填时都会和空气接触。如循环泵的泄漏导致空气进入、维修后系统的排气失当、系统氮封流失等情况。,热传导油的使用特性,挥发性低蒸气压是热传导油最基本的要求安全性。低蒸气压可协助减低循环泵的气锁及降低泵内叶片因发生真空涡流而损坏。另外，低蒸气压的热传导油可避免在密闭系统中产生额外的压力及剧烈冲击。低挥发性的油在开放系统中可让高温操作下的蒸发损耗减至最低，并使蒸气压降低。,热传导油的使用特性,运动粘度油品的粘度是衡量油液流动性的技术指标。矿物油的粘度和流速均会随温度发生变化；温度升高时，油品的粘度降低。一个有效的热传导系统，需要有足够的流速以确保加热管内紊流的形成。流速小时，流体流经管路是层流，即油层与管壁接触仅限于表面；流速增加时才会造成紊流，从而可以移去较多的热量，提高热传导效率。,热传导油的使用特性,不溶物含量油品在高温下长期运行会发生裂解和氧化反应，造成油品的老化。裂解和氧化的结果是生成碳渣和油泥沉淀，阻碍油的流动，造成热量的损失，降低系统的热传导效率。良好的热传导油应当具有好的氧化安定性和一定的清洗及溶解能力，能有效减少和延缓各种不溶物的生成。,热传导油的使用特性,运动粘度（粘度）粘度增加可能导致热传导效率的降低，在高温操作时会使碳氢化合物裂解引起粘度降低，而裂解物再聚合成长链时会导致粘度增加。粘度的控制范围为20%。如果粘度变化大于20%，则必须换油。粘度是最重要的定期监测指标之一。,热传导油状态监测与寿命评估,不溶物不溶物要通过过滤器来清除，否则会造成热交换器和管道表面的结垢，降低热传导效率。不溶物的含量应控制在1%以内。不溶物含量应当每年检查一次或以上。,热传导油状态监测与寿命评估,闪点闪点的降低反映油品发生裂解的程度，而闪点的急剧升高可能意味着系统中有机械故障或局部区域有过热现象。闪点的变换控制范围为20%。闪点的降低值应小于50。闪点应当每年检查一次或以上。,热传导油状态监测与寿命评估,总酸值总酸值显著增加时，表示热传导油有明显的氧化反应发生。在密闭系统中很可能因泄漏导致这种情形，而且通常发生在循环泵的吸入端。很多系统中膨胀箱内的油与空气直接接触，故应当严格限制其最高温度。总酸值的增加值应控制在1.0mgKOH/g以下。,热传导油状态监测与寿命评估,提供油品详细资料提出系统清洗建议现场提供油品加注技术建议定期提供油品检测服务，以确认油品变质老化情况以及设备运行情况是否正常,壳牌热传导油技术服务,油品监控定期在系统各部位抽取油样（250ml）检测监测油样的理化指标和污染情况分析各参数的变化趋势及原因及时给出处理意见根据分析意见，提醒用户及时对系统进行检查和维护快速反应，五个工作日内即可获得全面的分析报告,壳牌热传导油油品监测服务,壳牌热美亚B高品质热传导油,热稳定性好不易裂解、不易结焦、不易炭化Shell Thermia B是通过溶剂萃取的方法由石蜡基矿物油中精炼而来，去除受热不稳定的成分留下稳定的部分。Shell Thermia B中基础油不仅具有独特的热安定性，对于沉淀的物质也有天然的溶解力，因而可以减少系统中焦化或胶状碳化沉淀物的形成。,热美亚B的主要特点,抗氧化性能优异减少油泥生成延长油品寿命保持传热系统的高效率粘度适中热传导效率更高、传热系数高清洁性能好，可减少沉积物的积累，使其及时被过滤器清除,热美亚B的主要特点,采用溶剂萃取的精炼石蜡基矿物油为基础油油品闪点和着火点高，安全性能好成分稳定，不易发生裂解现象挥发性低优良的防腐蚀性，无毒获得德国Konus-Kessel公司认可，满足其HT350标准。（该标准允许最高油膜温度为350，最高主体温度为300）,热美亚B的主要特点,热美亚B典型技术参数,主要竞争对手产品,ESSO: Essotherm 500(矿物油) Mobil: Mobiltherm 603, Mobiltherm 605 (矿物油)Monsanto: Therminol 55(烷基苯), Therminol 66(氢化三联苯) Total: Seriola 1510(矿物油), Seriola SK22 (烷基苯), Seriola K3120 (烷基苯),与主要竞争对手产品比较,与竞争对手矿物型导热油比较,主要包括：ESSO Essotherm 500D，Mobil Mobiltherm 605，Total Seriola 1510，长城、昆仑和常州武林牌等。 ESSO 500D逐渐推出市场，厂家建议用MOBIL 605代替 MOBIL 605用户数量和用量极少，价格较高TOTAL 1510低一个等级，最高使用温度较低，用户数量和用量较少，不是TOTAL主推产品 国产导热油质量不稳定，价格较低。武林牌粘度极高SHELL Thermia B最大性能优势：较低粘度，更高的传热效率，更低的电能消耗，更小的结焦和积碳倾向，更高的使用温度，更长的使用寿命等,与主要竞争对手产品比较,目前最大的竞争对手-TOTAL,与TOTAL主要产品比较1510，矿物型，ISO L-QB，最高使用温度290 ，40 运 动粘度31 cSt。最高使用温度偏低，粘度偏大，用量较少。SK22，烷基苯型，ISO L-QB，最高使用温度290 ，40 运动粘度22 cSt，最高使用温度偏低，粘度较小，价格较低，有毒性，回收成本高。K3120，烷基苯型，韩国进口，ISO L-QC，最高使用温度300 ，40 运动粘度18 cSt，最高使用温度相当，热稳定性较好，粘度较小，价格较高，有毒性，回收成本高。,壳牌热美亚B华南成功案例分享 及新项目获得途径,壳牌热美亚B华南成功案例,新项目开发途径和策略,新项目可以从下述渠道获得 锅炉制造商 锅炉安装商 安全技术监督局 现有客户的介绍 其它,新项目开发途径和策略,主要需了解的情况 设备状况 运行参数 现用产品 其它,新项目开发途径和策略,设备状况 设备制造商及型号 热源 燃煤、燃油、燃气、电力等 系统循环类型：开式、闭式 密封材料 (有无特殊要求),新项目开发途径和策略,运行参数 温度：油膜、最高及最低工作温度 运行时间：每天8、16或24小时工作 加油和换油：周期和数量(系统容量) 污染源：尘土、水等 是否与食品接触,新项目开发途径和策略,目前使用油品 厂商、产品名称、基础油类型(矿物/合成) ISO 粘度及产品级别要求，OEM推荐 初装油时间及数量 油品使用状况 有无定期油品检测,新项目开发途径和策略,其它 价格 付款状况 包装及运输 交货期 采购渠道等,
