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天津三★毛纺织有限公司导热油系统故障调查报告
一.现状调查
1.表象观测:
系统中导热油严重降解,1号加热炉循环泵过滤器堵满焦炭,循环泵只得拆除滤网运行。用热设备不能正常运行,其中1号干燥机中的1、2、6号散热器不热;2号干燥机整体供热量不足。
2.通过导热油样品检测与初步判定:
原始油韩国SK牌导热油,该品牌品质优良,排除了导热油的质量问题。报废的导热油酸值、残炭超标。从酸值超标推断导热油受到严重的氧污染,从残炭量及其表象形状推断加热器受热面严重超温。
3.通过导热油降解物的形状分析:
降解物中有管片状固体物,且形状与炉管形状吻合,初步判定炉管严重结焦,甚至堵塞。
4.通过检测加热炉炉管出口温度判定:
1号炉两根炉管温度均匀,说明1号炉运行正常。2号炉有5根炉管其中一根炉管运行正常,有4根炉管表现异常,初步判定这4根炉管部分或全部堵塞。
5.膨胀罐破拆检查结果判定:
膨胀罐内的大量沉积物,该罐中的固体杂质有200公斤左右。上部固体沉积物呈泡沫状整体(已破裂),下部为粘稠的胶质物。从降解物外观形状的形成机理判定,导热油发生氧化的地点主要在膨胀罐内,管道内吸入空气氧化的特征不*。
二.成因分析
三.要因分析
1.膨胀罐温度高:膨胀罐温度过高引起导热油老化的情况是较常见的。因为膨胀罐直接与大气连通,其操作温度应严格控制在70oC以下。
如果导热油升温速率过快加之膨胀线过短,会导致系统中的导热油快速膨胀,来不及冷却就进入膨胀罐,一般来讲膨胀罐与主管路的连通管(膨胀线)长度应大于5米。 本装置将膨胀罐安装在密闭的室内也是造成膨胀罐温度高的原因之一 。其次两个膨胀罐相互扰动液位交替变化,是主管路中的热量带到膨胀罐,也会造成膨胀管温度过高。
2.加热炉中的2号炉进出口管线上未安装低流量或低压差报警联锁保护装置:加热炉管线的进出口压差,反映的是炉管内导热油的流量和流速,2号炉进出口管线上虽然安装了带远传的压差表(其中一块已损),但是低差压信号没有连接到自动切断燃气源的保护系统中,使 2号炉在不启动循环泵或流量很低的条件下仍能点火燃烧,这是加热炉~运行的重大隐患之一。其次两台加热炉的循环泵都带变频调速功能也是不符合规范的。
3.1号炉没有备用循环泵:在1号炉循环泵过滤网堵塞后,炉膛来不及降温就将单一的循环泵停掉,造成炉管内的导热油遭到热力破坏而降解。
4.两台加热炉同时运行时相互扰动:当两台加热炉同时运行时出口压力会增加,炉子的进出口压差会减小,影响炉管内导热油的流速。尤其是两台加热炉的结构不匹配,1号炉的设计结构为并联两根DN50炉管,而2号炉的设计并联5根DN50炉管。在同样的流量(循环泵功率相当)条件下,2号炉内导热油的流速*低于1号炉。导热油在炉内低流速运行是炉管结焦的要因之一。
四.对策
1.适当的降低加热炉的升温速率,较好控制在50℃/小时左右。
2.在一台加热炉能满足用热设备所需热量的条件下,尽量只运行一台加热炉。
3.将2号炉进出口管线上压差表的低差压信号连接到自动切断燃气源的保护系统中,使2号炉导热油在低流量的条件下自动熄火。
4.在1号炉循环泵过滤网堵塞后,必须将炉膛温度降低到300℃以下后才能停止循环泵运行清滤网。正常停工时,待加热炉熄火半小时以上且油温在150℃以下后,再停循环泵运行。
5.将炉子出口总管上的压力控制阀,设定为0.25~0.3Mpa。
五.留下问题
1.膨胀罐安装在.加热炉的正上方,一旦膨胀罐发生冒罐,导热油溢流到锅炉上,已发生火灾事故。
2.系统中两个膨胀罐共用相互扰动,会出现一满一空的问题,易导致空气吸入到循环系统中。
3.膨胀线过短,易造成膨胀罐超温。
4.2号炉循环泵入口管线小,满足不了5根DN50炉管的流量。
天津市同利有机热载体厂  李洪志  2010-10-6
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