天然气处理厂导热油延长使用寿命方法探讨.docVIP

天然气处理厂导热油延长使用寿命方法探讨 　　摘要：天然气处理厂导热油使用过程中，导热油品质变化的类型一般分为热裂解、氧化和污染三种。文章分析了引起油质变化的原因，并就如何避免油质变化提出了相应的应对措施。结果表明，应从导热油的选用、避免导热油的过热结焦、氧化变质、污染和定期化验导热油指标等角度综合考虑，并采取措施，延长导热油的使用寿命。 　　关键词：导热油；热裂解； 氧化；污染 　　中图分类号：TE626.39文献标识码：A 　　Research on Extending the Lifespan of Heat Transfer Fluid in 　　Natural Gas Processing Plant 　　GAO Chao， LIU Sheng-guo， XU Hong-yuan 　　（Shanghai Natural Gas Processing Plant， Shanghai 200030， China） 　　Abstract：Generally，pyrolysis， oxidation and contamination are the quality change causes of heat transfer fluid （HTF） in natural gas processing plant. This paper proposed corresponding countermeasures based on the causes. The result showed that the selection of HTF， periodic testing HTF indicators， and how to prevent HTF from overheating， coking， oxidizing and contaminating should be considered before taking actions to extend HTFs lifespan. 　　Key words：HTF； pyrolysis； oxidation； pollution 　　0引言 　　导热油是一种用作传热介质的油状液体，具有传热均匀、热效率高、沸程高，可以在很低的饱和压力下被加热到较高的工作温度，以及较高的热稳定性等优点[1]。但任何一种导热油都是有机物，其在使用和保存过程中都会因发生热分解、缩聚、氧化等反应而降低性能甚至丧失使用价值，因此，应根据具体情况选择合适的导热油，并在使用过程中加强管理和维护。 　　上海天然气处理厂所用导热油18年来各项指标稳定正常，故本文以上海天然气处理厂为例，分析总结了影响导热油品质变化的因素，探讨了延长导热油使用寿命的一些方法。 　　1影响导热油品质变化的因素 　　1.1热裂解 　　导热油在使用过程中由于加热系统的局部过热，易发生热裂解反应，生成易挥发物质与较低闪点的低聚物。易挥发物质可造成循环泵气蚀，甚至在排气系统不流通的情况下，造成整个导热油系统压力升高，超压爆炸或阻碍导热油的流通，影响正常生产；低聚物间还会发生聚合反应生成高温下不易熔化、不溶于导热油的高聚物，不仅阻碍油品的流动，降低换热器的热传导效率，如在炉管内形成结焦，还会造成炉管局部过热变形，甚至有炸裂的可能。 　　1.2氧化 　　1.2.1导热油氧化变质的原因 　　由于设计、操作等方面的原因，膨胀槽等设备中的导热油可能会暴露在空气中与空气中的氧气发生氧化反应。在常温或较低油温时，氧化反应的速度较慢，对导热油品质的影响可以忽略；但当温度较高时（大于60 ℃），氧化反应的速度将明显加快，导热油会发生氧化变质，进而缩短其寿命。导热油温度越高，氧化变质的速度越快。上海天然气处理厂的热导油系统膨胀槽内的导热油温高达220 ℃， 如不采取相关措施，导热油将极易氧化变质。 　　1.2.2氧化变质的危害 　　导热油氧化变质后，一方面会生成有机酸，造成管路的酸性腐蚀，增加系统运行泄漏的风险，同时有机酸受热极易发生化学变化，进而生成固体不溶物，堵塞管路，导致局部过热[3]；另一方面，氧化的产物会导致导热油运动黏度增大，影响传热，进而加剧导热油的过热裂解。总之，氧化变质最终会缩短导热油的寿命，甚至引发安全事故。 　　1.3污染 　　1.3.1导热油遭污染的原因 　　导热油的污染主要来自以下几个方面： 　　（1）导热油本身洁净度不高。 　　（2）加热系统不清洁如存在铁锈、焊渣、沙石、灰土等。 　　（3）导热油系统经长时间运行正常老化产生的胶质、沥青质、微量有机酸、水分等。 　　（4）天然催化剂存在于热油系统，如铁的氧化物、有色金属，电解铜、铝、锡、铅等。 　　（5）包装运输