⑴ 导热油炉结焦的原因及解决措施
一、结焦的形成
热油炉在传热过程中主要发生三种化学反应：热氧化反应、热裂解和热聚合反应.结焦产生于热氧化反应和热聚合反应.
热聚合反应因导热油炉在加热系统运行过程受热而发生,该反应会生成稠环芳烃、胶质和沥青质等大分子高沸物,其逐渐沉积于加热器和管路表面,形成结焦.
热氧化反应主要因开式加热系统膨胀槽内的导热油炉接触空气或参与循环而发生,该反应会生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性组分,并进一步生成胶质、沥青质等粘稠物质,最后形成结焦；热氧化是非正常情况引起的,一旦发生,会加速热裂解和热聚合反应,使粘度迅速增大,传热效率降低,造成过热和炉管结焦.产生的酸性物质还会造成设备腐蚀和泄漏.
二、结焦的危害
导热油炉在使用过程中产生的结焦会形成隔热层,致使传热系数下降、排烟温度升高、燃料消耗增大；另一方面由于生产工艺所需温度保持不变,加热炉管壁温度会急剧上升,从而引起炉管鼓包、破裂,最终将炉管烧穿,引起加热炉着火、爆炸,造成设备和操作者人身伤害等严重事故.近年来,此类事故屡见不鲜.
三、结焦的影响因素
1.导热油炉质量
经对以上结焦的形成过程进行分析发现,导热油炉氧化安定性和热稳定性的高低与结焦速度和数量密不可分.许多着火和爆炸事故是由于导热油炉的热稳定性和氧化安定性较差,运行过程中引起严重结焦造成的.
2.加热系统的设计及安装
加热系统设计所提供的各种参数及设备安装是否合理,直接影响导热油炉的结焦倾向.每台设备安装情况不一样,也会影响导热油炉的寿命.设备安装必须合理,调试时需及时整改,才有利于导热油炉的寿命延长.
3.加热系统的日常操作及维护
不同操作人员因文化程度和技术水平等客观条件不同,即使使用相同的加热设备和导热油炉,其对加热系统温度和流速等因素的控制水平也不尽相同.温度是导热油炉发生热氧化反应和热聚合反应的重要参数.随着温度的升高,这两种反应的反应速度会急剧增加,结焦倾向也随之增大.根据化工原理的有关理论：随着雷诺数的增加,结焦速率减慢.雷诺数与导热油炉的流速成正比.因此,导热油炉流速越大,结焦越慢.
四、结焦的解决办法
减缓结焦的形成速度,延长导热油炉的使用使命,应从以下方面采取措施：
1.选择适宜牌号的导热油炉,监测其理化指标变化趋势
导热油根据最高使用温度划分牌号,其中矿物型导热油主要有L-QB280、L-QB300和L-QC320三个牌号,其最高使用温度分别为280℃、300℃和320℃.应根据加热系统的最高加热温度选择适宜牌号、质量符合SH/T 0677-1999“热传导液”标准的导热油.应选用由优良热稳定性的精制基础油和高温抗氧剂和抗垢添加剂调配的导热油炉.其中高温抗氧剂可有效延缓导热油炉运行过程中的氧化变稠；高温抗垢剂可将炉管和管路中的结焦溶解,使其分散在导热油炉中,最后通过系统的旁路过滤器将其过滤,保持炉管和管路的清洁.导热油每使用三个月或半年后,应对其粘度、闪点、酸值和残炭四项指标进行跟踪分析,当其中有两项指标超过规定限值(残炭不大于1.5%、酸值不大于0.5mgKOH/g、闪点变化率不大于20%、粘度变化率不大于15%)时,应考虑添加部分新油或全部换油.
2.加热系统合理的设计及安装
导热油炉加热系统的设计及安装应严格执行国家有关部门制定的导热油炉设计规程,以保证加热系统的安全运行.
3.规范加热系统的日常操作
导热油炉加热系统的日常操作应严格执行国家有关部门制定的有机热载体炉安全技术监察规程,随时监测加热系统中导热油炉的温度和流速等参数的变化趋势.在实际使用中,加热炉出口处的平均温度应较导热油炉的最高使用温度至少低20℃.开式系统的膨胀槽中导热油炉的温度应低于60℃,最高温度不要超过180℃.导热油炉在热油炉中流速不应低于2.5米/秒,以增加导热油炉湍动程度,减少传热边界层中滞流底层厚度和对流传热热阻,提高对流传热系数,达到强化流体传热的目的.
4.加热系统的清洗
热氧化和热聚合产物首先形成聚合的高碳粘稠物,附着于管壁,这类物质可通过化学清洗去除.高碳粘稠物进一步形成不完全石墨化沉积物,化学清洗只对尚未碳化的部分有效.完全角成石墨化焦炭.对这类物质化学清洗已不解决问题,国外多采用机械清洗.
在使用中应经常检查,在形成的高碳粘稠物尚未碳化时,用户可购买化学清洗剂进行清洗.
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⑵ 常减压蒸馏的常减压蒸馏操作安全技术
(1)认真巡回检查。及时发现和消除炉、塔、贮槽等设备管线的跑、冒、滴、漏。禁止乱排乱放各种油品和可燃气体，防止火灾发生。
(2)常减压蒸馏过程中许多高温油品一旦泄漏，遇空气会立即自燃着火，火灾危险很大。造成热油跑料着火的原因主要有：
①法兰垫刺开跑料；
②年久腐蚀漏油；
③液面计、热电偶套管等漏油着火；
④原油含水多，塔内压力过高，安全阀起跳喷油着火；
⑤减压操作不当，空气进入减压塔内引起火灾爆炸；
⑥压力过大，造成爆炸着火；
⑦压力和真空度剧烈变化引起漏油等。
(3)火灾现场处理方法：
①初期火灾可用蒸汽或石棉布扑盖火源，或用干粉灭火器灭火；
②减压塔火灾要向塔内吹入蒸汽，恢复常压。不允许在负压系统管线上动火堵漏；
③火势大时要立即通知消防队灭火。并紧急停车，将塔内油抽空。
(4)加热炉结焦处理
加热炉内油品温度高、油晶轻、组分复杂。如果加热炉进料量和炉温度控制不当，或仪表温度测量指示、仪表流量控制指示不准，都会导致炉管结焦。炉管结焦不仅影响传热，严重时还会堵塞以致烧毁炉管，爆炸着火。尤其是常压炉分四路进料，加热后又合为一路去常压塔；减压炉分两路进料，加热后也合为一路去减压塔。如果各支路的进料量不平衡，易局部超温而加快炉管结焦。针对加热炉的这些特点，操作中应特别注意以下问题：
①加热炉各支路进料量均衡，严防偏烧。如各支路间进料量不平衡，有的支路就会因进料量少，减缓或停止管内油品流动，使炉管局部超温结焦，烧坏炉管。
②平衡好各塔底液面，稳定加热炉的进料流量。
③不论是正常停车，还是异常情况下的紧急停车，加热炉进料降量时要维护局部循环，必须保证炉管内的油品流动，以防炉管结焦烧坏。
④正常停炉要严格按规定程序进行，同时应特别注意控制加热炉的原油降量速度和降温速度；加热炉停止进油之后仍要改为热循环，并注意维持三塔液面平衡；常压炉降温至250℃，减压炉降温至230℃时，炉子全部熄火。炉膛温度降到200℃时，自然通风降温；加热炉熄火后继续冷循环降温到90℃时开始退油。
⑤加热炉紧急停车时也应该注意：熄火后要向炉膛吹入适当蒸汽，尽量保证炉膛温度不要下降太快；减压塔恢复常压时，末级抽真空器放空阀要关闭，严防空气倒入减压塔；尽快退走设备内存油，但要尽量维护局部循环，防止超温超压。
(5)加热炉回火
炉子回火是发生操作事故的主要原因之一。加热炉回火原因主要有如下几个方面：
(1)燃料油大量喷入炉内或瓦斯带油。
(2)烟道气挡板开度过小，降低了炉子抽力，烟气排不出去。
(3)炉子超负荷运行，烟气来不及排放。
(4)升温点火时瓦斯阀门不严，瓦斯窜入炉内，造成炉膛爆炸着火。
（5）气相管线不畅通或堵塞，烟气排出量减少；
加热炉回火时首先要及时打开炉子垂直挡板，然后熄火，待查明回火原因，处理后重新点火。
