摘要：介紹了導熱油的性能，分析了導熱油的工作原理和導熱油加熱係統的設（shè）計要點，結合導熱油係統在醚（mí）化裝置中的應用，著重闡述了大型導熱油爐模塊化（撬塊）的優點，提出模塊化將成為（wéi）發展（zhǎn）的一種趨勢。

1、導（dǎo）熱油性能優點

導熱油供熱與傳統的蒸汽供熱比較，具有（yǒu）以下優點：

（1）溫度高，壓力低。采用導熱油供熱，工作溫度（dù）50~400℃，壓力約（yuē）為0.3~1.0Mpa;而采用蒸汽供熱，工作溫度為240~260℃，壓力（lì）約為4.0Mpa。由於導熱油工作溫度較（jiào）高，可節省大量的換熱麵積，降低投資成本。

（2）係統熱效率（lǜ）高。導（dǎo）熱油係統的熱效率一般（bān）在80%左右，若采用餘熱（rè）回收（shōu）係（xì）統，係統熱效率可達90%以上。

（3）溫（wēn）度穩定且易於控製。由於導熱油比（bǐ）熱、粘度較大，受熱後溫度波動（dòng）小，在對於溫（wēn）度穩定性要求較（jiào）高的行業中具有明顯（xiǎn）的優勢。

（4）成本經濟。導熱油供熱與蒸汽供熱（rè）相比，導熱油不腐蝕設備鋼材，無需（xū）配置化學處理裝置，節省了相應的成本。與蒸（zhēng）汽鍋爐相比，對水資（zī）源需求（qiú）度（dù）不高，避免了地域使用限製。

（5）比熱大，流速高。導熱油比熱約為水的一半，但導（dǎo）熱油流（liú）速一半（bàn）可取2~4m/s，遠大於水的流速，可減小爐管管徑。

（6）安、全可靠。由（yóu）於導熱（rè）油（yóu）供熱工作壓力低，大大降低了運行過（guò）程中導熱油跑、4、滴、漏等風險。

2、導熱油工（gōng）作（zuò）原理

燃料經燃燒器在導熱油爐輻射室中（zhōng）燃燒，產生的火焰和高溫煙氣，以輻射傳熱（rè）和對流熱的方式與（yǔ）爐管（guǎn）內的（de）導熱油進行換熱，導熱油經熱油泵實現強製循環，高溫導（dǎo）熱油作為換熱介質通過熱油管線輸送到用熱設備換熱，換熱後的低溫導熱油再次流經油爐即熱，從而實現導（dǎo）熱油爐加熱係統的供熱（rè）。

3、導熱（rè）油係統的設計

（1）導熱油爐。相對於其他（tā）設備來說，導熱油爐是導熱油係統中核心設備，其投資（zī）較大，設計時（shí）應從苛刻的工況考慮（lǜ），謹慎選擇爐管、燃燒（shāo）器等重要設備。小型導熱油爐爐管常用盤管，其優點是流速合理、管（guǎn）內壓降小、能完全排空、無局部過熱（rè）。但對於（yú）大型（xíng）導熱油爐，盤管運輸不方便（biàn），一般采（cǎi）用立（lì）式爐管。爐管內部導熱油流過傳熱麵的速度必須相對較快，以充分擴展紊流，從而節約能源，提高導熱油爐的熱效率

（2）膨脹（zhàng）槽。膨脹槽又稱高位槽，主要作用有：導熱油加熱後體（tǐ）積（jī）發生膨（péng）脹，膨脹後多出的油可儲存在膨脹槽內；新導（dǎo）熱油裝入（rù）係統中，升溫過程中起脫水排氣作用；同（tóng）時，可以使得導熱油係統（tǒng）中的（de）壓力保持穩定；停電時，其（qí）內部的冷油用以置換加熱爐內的熱油。膨脹槽中的導熱（rè）油溫度一般不應（yīng）超過70℃，因而無需進行外保溫。

設計膨脹槽的體積時，先要計算熱油係統中導熱油在正常工作溫度（dù）下，因受熱膨脹而增加的（de）體積，再乘以修正係數即為膨脹槽（cáo）的體積，此係數一般取1.3。熱油膨脹後體（tǐ）積V為：

V=V0[1+β（t出-t進）]

式中v——工作條件下的導熱油膨（péng）脹體積，m3

v0——管道及設備所容納的導熱油量，m3

β——工作條件下的導熱油膨脹係數（shù），℃-1

t進——開車前的導熱油溫度，℃

t出——工作條件下的額導熱油溫度，℃

（3）儲（chǔ）油（yóu）槽。儲油槽又稱低位缸，在熱油係統停車、開車時，臨時儲存導熱（rè）油係統正常（cháng）運行所需的導熱油，其體積一般為係統運行（háng）所需導熱（rè）油（yóu）體（tǐ）積的1.2倍。在較寒冷地區（qū）儲油槽內應安裝電加熱器，確保環境溫度過低時，儲油槽內導熱油的粘度可以達到注油泵的允許值（zhí）。

（4）熱油循環泵。熱油循環泵用來提供導熱（rè）油在熱油爐循環係（xì）統中的動力以及係統熱負荷所需的流量。循環泵選取（qǔ）時應根據導熱油（yóu）的粘（zhān）度、流速、路經等，計算熱油爐的係統阻力，合理（lǐ）選擇泵的揚程。

（5）油氣（qì）分離器。油氣分離器是分離出導熱油中含有的空氣和水蒸汽，使得熱油係統熱油係統形成一個單相流動，這對熱油係統（tǒng）運行的穩定性（xìng）很重要，在兩相或多相流動的情況下，熱油管路中的阻力（lì）會相差較大，極易形（xíng）成偏流而（ér）引起結焦。

（6）主油泵。隨著熱油係統的運行，導熱油由於蒸發等原因逐漸減少（shǎo），主油泵是（shì）用來補充（chōng）係統中所需的導（dǎo）熱油。

（7）濾油器。濾油器主要用來（lái）過濾並清除導熱油中的雜質，確保導熱油的清潔度，延長熱油泵和熱油爐爐（lú）管（guǎn）的使（shǐ）用壽命。過濾器宜設二組，一開一備。

導熱油爐（lú）在醚化生產中的應用

新疆400kt/a輕汽油醚化裝置導熱油（yóu）係統，該係統正常工況熱負荷為38.7MW，大工況熱（rè）負荷為46.44MW，截止目（mù）前，是國內單台加熱爐設備（bèi）熱負荷（hé）z大。導熱（rè）油爐配（pèi）備一套餘熱回收係統及導熱油係統所（suǒ）要（yào）求（qiú）的附屬設（shè）備和附件，導熱油的總體效率（lǜ）為92%，燃料為燃料氣。導熱油選（xuǎn）用THERMINOL55，導（dǎo）熱油供油溫度為250℃，供油（yóu）壓力（lì）為0.57MPa。

導熱油（yóu）爐采用立式園筒爐，導熱油介質通過聯（lián）箱分（fèn）6管程從導熱油爐（lú）上部進入對流室，經內部轉油線進入（rù）輻射室加熱後，從輻射（shè）室（shì）上（shàng）部聯箱流出導熱油爐。

導熱油爐是一個大型非標（biāo）設（shè）備，如（rú）果（guǒ）在施工現（xiàn）場（chǎng）進行製（zhì）造，由於缺少有效的大型機具，缺少精密的測量儀器，缺少適宜的工作場地，再加上天氣因素和一些突發狀況，施工進（jìn）度受（shòu）到很大程度的製約，模塊化的出現很好地（dì）解決了這個難題。

導熱油爐設計時應（yīng）按模塊化的思路考慮，從加熱爐整體角度（dù）出發，增加爐體的分段設計，在（zài）結構增加強度（dù）連接節點、連接麵，並充分考慮連接（jiē）麵（miàn）的密封問題（tí）。同時，還要考慮模塊在運輸、吊裝過程中的附加載荷。

（1）整體模塊化。導熱油（yóu）爐本體及主要附件均在工廠製造、組裝，爐管等設備在工廠（chǎng）已經探傷並做壓力試驗（yàn），所有電工、儀表燈等（děng）均（jun1）在（zài）工廠（chǎng）安裝、校驗、調試。運到現場後僅需對爐子進行固定、配管即可準備開工事宜。本項目熱油爐（lú），如果單從工廠（chǎng）製造的角度考慮（lǜ），是可以實現的（de），但輻射段外形尺（chǐ）寸（cùn）直徑已達9m，無法進行運輸。

（2）分（fèn）段模塊化。根據（jù）我國現有的運（yùn）輸、等吊裝能力以及施工進度要求，可以將熱油爐輻射室、對（duì）流室和煙囪分模塊在工廠製造，運到現場後進行積木式組（zǔ）裝。加熱爐具體（tǐ）分塊的影（yǐng）響因素很多，因（yīn）而分段模式需要在技術協議中詳細說（shuō）明（míng）。