電加熱罐配套裝置——導(dǎo)熱油膨脹槽
小裝置·大作用·好效能·更安全
一.引言
該電加熱罐配套裝置——“導(dǎo)熱油膨脹槽”系東頂公司推出的新產(chǎn)品,于以導(dǎo)熱油為加熱介質(zhì)的電加熱罐類(如:電加熱反應(yīng)釜、電加熱反應(yīng)鍋、電加熱攪拌釜、電加熱攪拌罐等)的配套裝置。
二.東頂膨脹槽設(shè)計背景概述
電加熱罐(如電加熱反應(yīng)釜、電加熱反應(yīng)鍋、電加熱攪拌釜、電加熱攪拌罐等)大部分需要較高工藝溫度(100°C以上),其加熱方式由安裝在罐體夾套內(nèi)的電熱管直接加熱加熱介質(zhì),產(chǎn)生熱能來間接加熱罐內(nèi)的物料。導(dǎo)熱油因其加熱均勻、使用溫度高(至~300°C)、加熱速度快、控溫準(zhǔn)確、壓力低與傳熱效率高等優(yōu)點而做為加熱介質(zhì)被廣泛應(yīng)用在此類設(shè)備上。
目前,國內(nèi)電加熱罐(以導(dǎo)熱油做加熱介質(zhì))大多無膨脹槽裝置(夾套內(nèi)的高溫導(dǎo)熱油經(jīng)排空口與大氣直接相通)或膨脹槽裝置設(shè)計不合理,導(dǎo)致導(dǎo)熱油在使用幾次即出現(xiàn)油色變黑現(xiàn)象(導(dǎo)熱油已失效的特征之一),以致屢有發(fā)生高溫溢油、著火現(xiàn)象等安全事故。
導(dǎo)熱油使用要求:若用電熱管直接插入導(dǎo)熱油中加熱使用的電加熱爐及電加熱反應(yīng)釜等,要在該設(shè)備上方適宜的高度安置一只容器(高位槽)來做為膨脹槽,其主要作用如下:
1.排氣:新油進入系統(tǒng)后,整個系統(tǒng)的導(dǎo)熱油在升溫過程中會分離出氣和汽,通過該膨脹槽進行排氣(汽)、脫水。
2.進油:新油加入或在系統(tǒng)中出現(xiàn)導(dǎo)熱油減少時,補充導(dǎo)熱油。
3.用于夾套內(nèi)的導(dǎo)熱油因溫度變化而產(chǎn)生的體積膨脹或收縮的容納與補償,并起到夾套內(nèi)的高溫導(dǎo)熱油與空氣隔絕作用;而且膨脹槽內(nèi)與空氣接觸的導(dǎo)熱油溫度不應(yīng)超過70°C【(有機熱載體爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程]第21條第6條款)。注:導(dǎo)熱油在70°C以上的高溫狀態(tài)下與空氣中的氧氣長期接觸會被快速氧化,裂解變質(zhì)后其閃點下降,酸值、粘度值等發(fā)生偏離,如不及時更換新油容易發(fā)生著火、結(jié)焦積碳,甚至燃爆等安全事故】。
三.降低膨脹槽內(nèi)的導(dǎo)熱油油溫(<70°C)的技術(shù)措施
基于導(dǎo)熱油的傳熱原理與使用要求,我們經(jīng)潛心研究、開發(fā)與試驗,在電加熱罐上附配該膨脹槽裝置,并在膨脹槽上設(shè)計安裝了特殊結(jié)構(gòu)的膨脹管,該膨脹管破壞了膨脹管內(nèi)油液的自然對流,大大抑制了導(dǎo)熱油在加熱過程中產(chǎn)生的熱對流與熱傳導(dǎo)對膨脹槽內(nèi)油溫的傳熱影響,同時,在該裝置上加裝了輔助排氣管,既做為加油時的排空,也做為煮油時把導(dǎo)熱油中的水汽、低揮發(fā)成分及輕餾分氣體經(jīng)該膨脹槽快速排出,以起到輔助降低膨脹槽內(nèi)油溫的作用,使膨脹槽內(nèi)的導(dǎo)熱油油溫控制在70°C以內(nèi),以降低導(dǎo)熱油的氧化速度與蒸發(fā)損耗,從而延長了導(dǎo)熱油的使用壽命與安全使用。
四.東頂膨脹槽設(shè)計特點
基于使用導(dǎo)熱油的經(jīng)濟性、安全性問題,我們開發(fā)的導(dǎo)熱油膨脹槽裝置具有如下特點:
1.導(dǎo)熱油使用壽命長達(dá)1~3年(與使用溫度的高低有關(guān)),夾套內(nèi)的高溫導(dǎo)熱油與空氣隔離,膨脹槽內(nèi)與空氣接觸的導(dǎo)熱油油溫<70°C,降低導(dǎo)熱油的氧化速度與蒸發(fā)損耗及導(dǎo)熱油的使用成本。
2.設(shè)備占地面積小,結(jié)構(gòu)緊湊,外形美觀。
3.安裝高度低,人工加油方便。
4.造價經(jīng)濟(與閉式膨脹槽相比,無需氮氣輔助設(shè)施,降低膨脹槽的制造成本)。
5.設(shè)計實用,使用安全,操作簡便。
五.經(jīng)濟效益對比
1.輔配該膨脹槽裝置使用:按采用礦物類導(dǎo)熱油計(WD-300,約13元/公斤,參考價),在導(dǎo)熱油規(guī)定的溫度范圍內(nèi)按規(guī)范使用,導(dǎo)熱油的使用壽命在 1~3年(與使用溫度的高低有關(guān))。
2.無配膨脹槽裝置使用:若夾套上的排空口敞開(直接與大氣相通)加熱,夾套內(nèi)的導(dǎo)熱油在70°C以上的高溫狀態(tài)下長期與空氣中的氧氣接觸會被快速氧化,裂解變質(zhì)后其閃點下降,酸值、粘度值等發(fā)生偏離(失效的明顯特征之一即油色變黑),在使用1~2月后甚至更短時間就需更換新油。
六.導(dǎo)熱油換油控制指標(biāo)(導(dǎo)熱油生產(chǎn)商提供,供參考)
電加熱罐配套裝置——導(dǎo)熱油膨脹槽