Foodjx導讀:淺談電加熱罐設置導熱油膨脹槽的重要性
—溫州市東頂機械制造有限公司—
[摘要]本文敘述了膨脹槽做為電加熱反應釜(反應鍋、攪拌釜、攪拌罐)在導熱油加熱中*的重要性,并指出了無設置導熱油膨脹槽的危害性。
[關鍵詞]電加熱;導熱油;膨脹槽;油溫;氧化;結焦積碳;
電加熱罐類(如電加熱反應釜、電加熱反應鍋、電加熱攪拌罐、電加熱攪拌釜、電加熱夾層鍋等)在食品、藥品、日化、化工、油脂等行業(yè)中得到廣泛應用,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的電熱管直接加熱導熱油。在加熱過程中(特別在新油“煮油脫水”時),如沒有配備膨脹槽,導熱油膨脹后很容易溢出貯油夾套(加熱夾套),極易造成熱油傷人、著火與污染浪費等,并且導熱油在高溫(70°C以上)狀態(tài)下與空氣長期接觸會被快速氧化后變質,降低導熱性能,并可能引發(fā)安全事故[《有機熱載體爐安全技術監(jiān)察規(guī)程》第21條第6條款中,要求膨脹槽內的導熱油溫度不能高于70°C]。
電加熱罐用導熱油膨脹槽工作原理:我們知道,導熱油加溫就會膨脹,當溫度達到工藝所需要的高溫,油品的鏈分子就會劇烈的拉長,它就像一根彈簧那樣,在高溫時伸長,低溫時收縮,這就是熱脹冷縮原理。當導熱油達到某個設定的溫度時,它膨脹出來的那部分體積就要有個去處,而這時,膨脹槽就成了導熱油的暫時去處,而當夾套內的導熱油在停止加熱后,導熱油冷卻收縮,膨脹槽內收納的導熱油通過膨脹管自動返回加熱夾套內,從而避免了空氣吸入而氧化夾套內的高溫導熱油。
導熱油膨脹槽既是起到容納與補償、排氣(汽)、注(補)油、防止導熱油快速氧化等作用的關鍵裝置。導熱油膨脹槽分開式和閉式2種結構形式:(1)膨脹槽如采用惰性氣體(一般為氮氣)封閉的裝置系統(tǒng)稱為閉式系統(tǒng);(2)膨脹槽如直接與大氣相通的裝置系統(tǒng)稱為開式系統(tǒng),其造價與閉式膨脹槽相比,因無需氮氣輔助設施與膨脹槽的制造成本較低而得到普遍應用。
然而,就是這樣一個很不起眼,在很大程度上卻左右著整個電加熱導熱油系統(tǒng)運行質量的關鍵小裝置,大部分單位都沒有設置;有些單位即使設置了,也是設置得不十分合理,如:容積偏小(導熱油的膨脹量與余量計算偏?。┒鴩娪汀⑴蛎洸蹆葘嵊陀蜏馗哂?0°C以上等,起不了作用成了擺設,從而在運行過程中遇到這樣或那樣的問題。究其原因,就是覺得導熱油膨脹槽是一個無關緊要的裝置,對于運行影響不大(其主要是對導熱油加熱的使用性能沒有引起足夠的重視),所以,對膨脹槽的重要性認知度不高,基于這樣的認識,導熱油的使用壽命與使用效果如何及安全生產(chǎn)也就可想而知?! ?br />制造設備廠家與用戶使用導熱油的幾種誤區(qū):
1.如導熱油加熱溫度不超過150°C,夾套上方的排空口與空氣接觸使用即為安全的(因導熱油在加熱時不能密封),意思為導熱油的“閃點”都在150°C以上,可不必設置膨脹槽,殊不知導熱油在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),如不及時更換新油容易發(fā)生著火、結焦積碳,甚至燃爆等安全事故?! ?br /> 2.有的設備制造廠家因沒有配置膨脹槽,甚至連貯油夾套的液位計或液位視鏡都沒有(不知是沒想到還是怕密封泄漏或覺得沒必要等原因),僅告訴用戶加70%~80%的導熱油量(意為其余20%~30%空間做為導熱油的膨脹量),用戶只能按理論計算或憑經(jīng)驗加入導熱油的量,在新油“煮油脫水”及加熱時要不導熱油從溢流口噴出(夾套上方的溢流口直接與與大氣相通),發(fā)生熱油傷人、著火等事故;要不加入量不夠,影響加熱效率,甚至電熱管干燒。更有甚者廠家告訴用戶的使用方法為:在溢油口處另放置容器,把新油在“煮油脫水”時膨脹出的導熱油放入該容器內,停止加熱后,再將該容器內的導熱油重新加入夾套內,如此反復數(shù)次進行所謂的“煮油脫水”,直至導熱油脫水汽后不再從溢油口溢出為止,給用戶帶來了非常大的勞動強度與導熱油使用成本及生產(chǎn)安全隱患?! ?br /> 3.有的設備制造廠家雖有配置膨脹槽,但容積不夠(導熱油的膨脹量與余量計算偏?。┒l(fā)生噴油、膨脹槽內油溫高于70°C(使導熱油被快速氧化)等結構設計不合理現(xiàn)象,發(fā)揮不了膨脹槽應有的作用,也給用戶帶來了非常大的生產(chǎn)安全隱患與導熱油使用成本。
綜上所述的設備制造與使用方法,使原本可使用1~3年的導熱油在使用1~2月后甚至更短時間就需更換新油,導熱油的使用成本可想而知,與節(jié)能降耗的要求相距甚遠?! ?br /> 導熱油膨脹槽雖然僅屬于電加熱罐類的輔助裝置,但其作用絕不可小覷,切不可圖一時的省錢,降低對膨脹槽的要求,甚至不用膨脹槽,為以后運行埋下隱患。當然,符合規(guī)范要求制造的膨脹槽及其裝置系統(tǒng),也需按規(guī)范去操作使用,這樣,才能使整套系統(tǒng)安全、正常、的運行。
受專業(yè)知識所限,僅根據(jù)實際應用經(jīng)驗和自己理解作簡要說明,不足之處,歡迎各位同仁、用戶指正。