[1]. 소개
직접 가열 및 증기 가열과 같은 전통적인 난방 방법과 비교하여 열전달 오일 난방은 에너지 절약, 균일 한 가열, 고온 제어 정확도, 낮은 작동 압력, 안전성 및 편의의 장점이 있습니다. 따라서 1980 년대 이래로 우리 나라의 열 전달 오일의 연구 및 적용은 빠르게 발전했으며 화학 산업, 석유 가공, 석유 화학 산업, 화학 섬유, 섬유 산업, 건축 재료, 금속, 곡물, 석유 및 식품 가공 및 기타 산업의 다양한 난방 시스템에서 널리 사용되었습니다.
이 기사는 주로 사용하는 동안 열 전달 오일 코킹의 형성, 위험, 영향 요인 및 솔루션에 대해 논의합니다.

[2]. 코킹의 형성
열 전달 오일의 열 전달 공정에는 열 산화 반응, 열 균열 및 열 중합 반응의 세 가지 주요 화학 반응이 있습니다. 코킹은 열 산화 반응 및 열 중합 반응에 의해 생성됩니다.
열 중합 반응은 가열 시스템의 작동 중에 열 전달 오일이 가열 될 때 발생합니다. 반응은 히터 및 파이프 라인의 표면에 점차적으로 침착하여 코킹을 형성하는 다 환식 방향족 탄화수소, 콜로이드 및 아스팔트와 같은 고비 선별 거대 분자를 생성 할 것이다.
열 산화 반응은 주로 개방 난방 시스템의 팽창 탱크에서 열 전달 오일이 공기와 접촉하거나 순환에 참여할 때 발생합니다. 반응은 저 분자 또는 고 분자 알코올, 알데히드, 케톤, 산 및 기타 산성 성분을 생성하고 콜로이드 및 아스 팔텐과 같은 점성 물질을 생성하여 코킹을 형성 할 것이다; 열 산화는 비정상적인 조건으로 인해 발생합니다. 일단 발생하면 열 크래킹 및 열 중합 반응을 가속화하여 점도가 빠르게 증가하여 열 전달 효율을 감소시켜 과열 및 용광로 튜브 코킹을 유발합니다. 생산 된 산성 물질은 또한 장비 부식 및 누출을 유발합니다.

[3]. 코킹의 위험
사용 중에 열 전달 오일에 의해 생성 된 코킹은 절연 층을 형성하여 열 전달 계수가 감소하고 배기 온도가 증가하며 연료 소비가 증가합니다. 다른 한편으로, 생산 공정에 필요한 온도는 변하지 않기 때문에 가열 용광로 튜브 벽의 온도는 급격히 상승하여 용광로 튜브가 튀어 나오고 파열되어 결국 가열 용광로가 불을 피우고 폭발하여 장비 및 운영자에 대한 개인 부상과 같은 심각한 사고를 유발합니다. 최근 몇 년 동안 그러한 사고는 흔했습니다.

[4]. 코킹에 영향을 미치는 요인
(1) 열전달 오일 품질
상기 코킹 형성 공정을 분석 한 후, 열 전달 오일의 산화 안정성 및 열 안정성은 코킹 속도 및 양과 밀접한 관련이 있음이 밝혀졌습니다. 많은 화재 및 폭발 사고는 열 전달 오일의 열 안정성과 산화 안정성으로 인해 발생하며, 이는 작동 중에 심각한 코킹을 유발합니다.
(2) 난방 시스템의 설계 및 설치
난방 시스템 설계에 의해 제공되는 다양한 매개 변수와 장비 설치가 합리적인지 여부는 열 전달 오일의 코킹 경향에 직접적인 영향을 미칩니다.
각 장비의 설치 조건은 다르므로 열 전달 오일의 수명에도 영향을 미칩니다. 장비 설치는 합리적이어야하며, 열 전달 오일의 수명을 연장하기 위해 시운전하는 동안 적시 정류가 필요합니다.
(3) 가열 시스템의 일일 작동 및 유지 보수
운영자마다 교육 및 기술 수준과 같은 객관적인 조건이 다릅니다. 동일한 가열 장비와 열전달 오일을 사용하더라도 가열 시스템 온도 및 유량의 제어 수준은 동일하지 않습니다.
온도는 열 산화 반응 및 열 전달 오일의 열 중합 반응에 중요한 파라미터입니다. 온도가 상승함에 따라,이 두 반응의 반응 속도는 급격히 증가하고 코킹 경향도 그에 따라 증가 할 것이다.
화학 공학 원칙의 관련 이론에 따르면 : 레이놀즈 수가 증가함에 따라 코킹 속도가 느려집니다. 레이놀즈 수는 열 전달 오일의 유량에 비례합니다. 따라서, 열 전달 오일의 유량이 클수록 코킹 속도가 느립니다.

[5]. 코킹 솔루션
코킹 형성을 늦추고 열 전달 오일의 서비스 수명을 연장하려면 다음 측면에서 조치를 취해야합니다.
(1) 적절한 브랜드의 열전달 오일을 선택하고 물리적 및 화학 지표의 추세를 모니터링하십시오.
열전달 오일은 사용 온도에 따라 브랜드로 나뉩니다. 그 중에서도 미네랄 열전달 오일에는 주로 L-QB280, L-QB300 및 L-QC320의 세 가지 브랜드가 포함되며, 사용 온도는 각각 280 ℃, 300 ℃ 및 320 ℃이다.
SH / t 0677-1999 "열전달 유체"표준을 충족하는 적절한 브랜드의 열전달 오일은 가열 시스템의 가열 온도에 따라 선택되어야합니다. 현재, 상업적으로 이용 가능한 일부 열전달 오일의 권장 사용 온도는 실제 측정 결과와는 상당히 다르며, 이는 사용자를 오도하고 안전 사고가 수시로 발생합니다. 대다수의 사용자의 관심을 끌어야합니다!
열 전달 오일은 우수한 열 안정성 및 고온 항산화 제와 스케일 방지 첨가제를 갖춘 정제베이스 오일로 만들어야합니다. 고온 항산화 제는 작동 중에 열 전달 오일의 산화 및 두꺼움을 효과적으로 지연시킬 수 있습니다. 고온 방지제는 용광로 튜브와 파이프 라인에 코킹을 녹여 열전달 오일에 분산시키고 시스템의 우회 필터를 통해 필터링하여 퍼니스 튜브와 파이프 라인을 깨끗하게 유지할 수 있습니다. 3 개월 또는 6 개월마다 사용한 후, 열 전달 오일의 점도, 플래시 포인트, 산 값 및 탄소 잔류 물을 추적하고 분석해야합니다. 지표 중 두 개가 지정된 한계 (1.5%이하의 탄소 잔류 물, 0.5mgkoh / g를 초과하지 않는 산 값, 20%이하의 플래시 포인트 변화 속도, 점도 변화율이 15%를 초과하지 않음)를 초과하면 새로운 오일을 추가하거나 모든 오일을 교체하는 것으로 간주되어야합니다.
(2) 가열 시스템의 합리적인 설계 및 설치
열 전달 오일 가열 시스템의 설계 및 설치는 가열 시스템의 안전한 작동을 보장하기 위해 관련 부서가 공식화 한 핫 오일 퍼니스 설계 규정을 엄격하게 따릅니다.
(3) 가열 시스템의 일일 작동을 표준화하십시오
열 오일 가열 시스템의 일일 작동은 관련 부서가 제조 한 유기 열 담당자 용광로의 안전 및 기술 감독 규정을 엄격히 따라야하며 언제든지 가열 시스템에서 열유의 온도 및 유량과 같은 변화하는 매개 변수 추세를 모니터링해야합니다.
실제로 사용하면 가열 용광로 출구의 평균 온도는 열 전달 오일의 작동 온도보다 20 ° 이상 낮아야합니다.
개방 시스템의 팽창 탱크에서 열 전달 오일의 온도는 60 ℃보다 낮아야하며 온도는 180 ℃를 초과해서는 안됩니다.
열전달 오일의 난기류를 증가시키고, 열 전달 경계층에서 정체 된 바닥 층의 두께를 줄이고, 대류 열 전달 열 저항의 두께를 줄이고, 유동 열 전달을 향상시키는 목적을 달성하기 위해 대류 열 전달 계수를 향상시키기 위해서는 열전 전달 오일의 난류를 증가시키기 위해서는 열 전달 오일의 열전달 오일의 유량이 2.5 m / s보다 낮아서는 안됩니다.
(4) 가열 시스템의 청소
열 산화 및 열 중합 생성물은 먼저 파이프 벽에 부착 된 중합 된 고 탄소 점성 물질을 형성한다. 이러한 물질은 화학적 세정으로 제거 할 수 있습니다.
고 탄소 점성 물질은 불완전하게 흑화 퇴적물을 추가로 형성한다. 화학 청소는 아직 탄화되지 않은 부품에만 효과적입니다. 완전히 흑화 코크스가 형성됩니다. 화학 청소는 더 이상 이러한 유형의 물질에 대한 해결책이 아닙니다. 기계 청소는 주로 해외에서 사용됩니다. 사용 중에 자주 확인해야합니다. 형성된 고 탄소 점성 물질이 아직 탄화되지 않은 경우, 사용자는 청소를 위해 화학 청소제를 구입할 수 있습니다.

[6]. 결론
1. 열 전달 공정 동안 열 전달 오일의 코킹은 열 산화 반응 및 열 중합 반응의 반응 생성물로부터 나온다.
2. 열 전달 오일의 코킹은 가열 시스템의 열 전달 계수가 감소하고 배기 온도가 증가하며 연료 소비가 증가합니다. 심각한 경우에는 난방 용광로에서 운영자의 화재, 폭발 및 개인 상해와 같은 사고가 발생합니다.
3. 코킹의 형성을 늦추기 위해, 우수한 열 안정성 및 고온 항산화 및 항-기울 첨가물을 갖는 정제 된베이스 오일로 제조 된 열 전달 오일을 선택해야한다. 사용자의 경우 사용 온도가 권한에 의해 결정되는 제품을 선택해야합니다.
4. 가열 시스템은 합리적으로 설계 및 설치되어야하며 사용하는 동안 가열 시스템의 일일 작동을 표준화해야합니다. 작동중인 열 전달 오일의 점도, 플래시 포인트, 산 값 및 잔류 탄소는 변화하는 경향을 관찰하기 위해 정기적으로 테스트해야합니다.
5. 화학 청소제는 난방 시스템에서 아직 탄화되지 않은 코킹을 청소하는 데 사용될 수 있습니다.