[实用新型]热油传热系统中高位膨胀罐放空尾气的吸收罐

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热油传热系统中高位膨胀罐放空尾气的吸收罐

背景技术

已有的传热介质有多种，电加热因费用问题一般使用不多。热水加热一般用于低温场合。蒸汽加热由于汽源容易，使用方便，费用较低，所以是经常采用的热媒。但是蒸汽的温度在200℃以上时，随着蒸汽温度的升高，蒸汽压力也骤升(见表1)这将给系统带来很大的麻烦。

表1：200℃以上饱和蒸汽温度、压力对应表

实际应用中经常有要求热媒温度在250℃～300℃的情况。显然这种工况下采用饱和蒸汽是不合适的。另外蒸汽热媒产生的冷凝水必须充分回收利用。否则将损耗部分热量。温度在250℃～300℃热媒工况采用热油系统是最简单、可靠、经济的方案。

热油系统应用极广，在化工，纺织，食品，油脂，塑料，橡胶等诸多行业都广泛使用。采用热油热媒比电、热水、蒸汽热媒有其独特的优点。

热油热媒主要有二种：一是联苯、联苯醚及其混合物(道生)。另外是以烷基萘为主成份的纯碳氢化合物(导热油)。

上述两种载热体由于成份和加工方法不同而有多种不同的商品牌号，其使用场合和价格也有很大差异，下面仅对经常遇到的导热油系统进行叙述。导热油具有热传导性能好，热稳定性好，对加热装置不造成腐蚀。在最高允许使用温度范围内蒸汽压适中，压力增长率小，蒸发损失少，凝固点较低，资源丰富等优点。

目前国产导热油主要有使用工况为300℃、325℃、340℃三种。为保证其使用寿命避免因热而分解、缩合等不利情况发生一般实际使用温度比允许使用温度低20℃为宜。

导热油系统流程见图1，该流程基本上是目前导热油系统供应商推荐的通用流程，也是目前国内工厂使用的标准流程。

图1流程是由导热油循环泵2作为推动力的闭路强制循环系统。低温导热油由泵出口进加热炉1升温，升温后的高温热油去用热设备5，使用后的低温热油再返回热油循环泵2，图中3导热油低位储油罐作为系统停车时退油使用，4导热油注油泵作为首次开车和平时补油，6油气分离器作为循环热油油气分离，7高位膨胀罐作为整个系统呼吸平衡。

对热油流程，我们主要讨论高位膨胀罐的尾气放空问题。

高位膨胀罐是稳定系统压力和排除油在加热过程中所释放出的空气，保证系统正常平稳操作的重要设备。高位膨胀罐要求安装在最高用热设备2m以上高位。其有效容积V_有＝αΔtV

α-热油体积膨胀系数℃^-1

Δt-热油最大温度波动值℃

V-系统热油循环量m³

从手册查到，热油200℃时α＝0.00090℃^-1

热油300℃时α＝0.00133℃^-1

内插法计算热油270℃时，α＝0.001201℃^-1

Δt＝280℃-260℃＝20℃

V_有＝0.001201×20×V＝0.024V

系统循环量一般按当进出口热油温差为20℃～30℃时的用热负荷量计算得出。我们在实际设计和使用过程中当循环热油温度为260℃～280℃高位膨胀罐容积为系统循环量的1/40时，实测膨胀罐内油温约为80℃.

高位膨胀罐在系统操作过程中要吸纳系统中热油升温时热涨而多出的油量，也要补充系统油温降低和泄漏时短缺的油量，同时要释放出系统中夹带的空气，必需要通大气放空。问题也随之发生。由于导热油温80℃时饱和蒸汽压约为0.0009MPa，蒸汽密度为0.011Kg/m³.因此在正常操作中高位膨胀罐连续不断排出少量导热油蒸汽，不仅造成损失而且对周围环境造成污染。尽管排气管在高空排放，但导热油发出令人不愉快的气味还是难以接受。对这种不良情况我们采取氮封方式来处理。

高位膨胀罐顶增设氮封系统可以避免罐内导热油接触空气减少导热油因空气氧化而产生的不良后果。同时使膨胀罐顶放空的气体是氮气和导热油饱和蒸汽的混合气。这也相应适当减少了部分导热油饱和蒸汽外泄造成的损失。这种方式只是部分减少损失而没有彻底解决另外还要增加氮封系统。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种热油传热系统高位膨胀罐放空尾气的吸收罐，该罐可以解决因放空尾气造成的浪费和污染，达到节能减排的要求，具有较好的经济效益和社会效益。。

为达到上述发明目的，本实用新型采用以下技术方案：