2020年,我国大力推进农村基础设施建设,随着农村公路建设热潮的全面展开,电加热导热油炉的应用愈加广泛。电加热导热油炉加热效果好、作业成本低和系统易于操控等特点,在道路工程中得到了广泛的应用,需求倍增!
众所周知,沥青路面是目前我国乃至世界范围内道路路面的主要结构形式,而沥青路面的修建和日常养护所用的沥青混凝土材料的制备过程离不开加热工序。目前常用的加热方法多种多样,但导热油加热是技术成熟、效果较好的方法,尤其是以安全、环保、节能著称的电加热导热油炉,在道路工程中的使用最为广泛。今天小编就带大家来了解电加热导热油炉的原理和使用注意事项。
一、电加热导热油炉结构组成
电加热导热油炉主要由注油系统、循环系统、加热系统、辅助排气系统以及温度、压力监测系统和电器自动控制系统等组成。
(1)注油系统包括注油泵、膨胀油箱、低液位报警系统。注油系统是将导热油通过注油泵泵入膨胀油箱(膨胀槽),通过膨胀油箱与循环管路的高度差将导热油注入密闭的循环管路内。
(2)循环系统包括循环泵、、过滤器、 油气分离器及主循环管路,是整套导热油炉运作的核心。导热油通过循环泵的泵送将加热后的高温导热油通过循环管路送向用热设备,经过热传递降温的导热油又送回加热炉重新加温,往返循环达到加热设备的目的。
(3)加热控制系统包括电加热管、加热控制单元:电器控制部分
(4)辅助排气系统是为了将导热油中的水分加热气化后排出而设置的辅助系统,主要包括油气分离器、排气管(膨胀油箱顶部)和膨胀管。
(5)温度压力检测系统含进出油温度、进出油压力及进出油压力差的现场显示仪表及远传控制的数字显示仪表,实时监测系统运行的温度和压力,实现自动控制。
二、电加热导热油炉使用注意事项
1、电加热导热油炉的升温:导热油锅炉的初次升温过程是比较重要的环节。由于新的导热油中有水分,在升温过程中会气化产生气泡,而循环管路是密闭的,如果气泡产生剧烈就会出现沸腾甚至冒锅现象,所以在升温过程中应遵循“一慢”和“二停”的方法和程序谨慎进行。
“一慢”就是升温速度要慢。特别是刚开始加热直到系统温度90-95 ℃期间,因为低温导热油的运动黏度较大,电加热导热油炉内外的管道内油流较低,造成系统传热状态不佳,此时若温升速度过快,容易造成局部油温过高而出现老化现象。这一阶段的加热升温速度不应高于10℃/h;另外,95-110 ℃范围是去除导热油自身所含水分和整个加热及受热系统内残余水分(脱水)的升温阶段,其升温速度应视含水量的高低和脱水情况而定,一般应控制在0-5℃/h的升温速率。
“二停”即两个暂停加热的时间段。
一是在脱水阶段,当高位罐的放空管向外排气量较大,高位罐的底部有水击震动声,置于系统各处的压力表指针出现大幅度的摆动,就必须暂停升温,保持恒温状态,必要时可打开导热油炉的炉门以强制的方式减小发热量。这个阶段暂停加热时间的长短,应根据系统内残存水分的多少而定,也可能要反复几次,直至放空管不再有明显的气体排出为止。此时,系统各处的压力表指针停止波动呈现稳定即可视为脱水过程结束。
二是当温度达到210-230℃时要暂停升温而进行保温,这是为了在该温度区间将导热油中的烃组分脱离出来。因为烃组分会使导热油的闪点降低,增加其爆燃的可能性。烃组分脱离的表现是当放空管中无气体排出,循环泵作业的压力出现稳定时,才可以 10 ℃/h 的速率继续升温,直至达到系统的工作温度。
2、电加热导热油炉在使用中的启动顺序及自动运行过程是通过电器控制元件间的互锁关系实现的。启动时首先开启循环泵,再进行升温作业。升温前应先调整好进油和回油温度(两者相差10℃左右),然后开启加热系统升温。升温过程中密切观察进回油压力表的指示情况,如果压力值不正常或指针跳动幅度过大,应停止升温,维持当前温度一段时间。如果出现压差报警,说明管道中有气泡、管路堵塞或循环泵损坏,应逐项进行故障排除。
三、电加热导热油炉的节能措施
注重导热油管道的保温对于系统加热效率的提高是十分重要的。在道路材料的加热系统中,需要加热和保温的项目较多且分散设置,因此加热管道的长度可能较大。为了使各受热部分受热均匀和迅速,应对加热管道的布置进行必要的优化。如可将受热系统分成多个加热的小单元与导热油的输出和回油管道进行并联布置。
此外,导热油自锅炉输出后,加热管道的长距离导热油输送必然造成一定热量的损失。有鉴于此,在导热油的各部分输送管道外裹覆保温材料是必要的。这些裹覆保温材料可以是硅酸铝岩棉、玻璃丝等绝热物质。工程实践表明,此举能使导热油系统的加热效率提高3%-5%,因此经济效益和环境保护效益十分明显。
随着我国公路建设事业的飞速发展,公路等级不断提高,公路建筑和公路养护对沥青质量的要求越来越高。然而在公路养护方面由于对沥青的需求量不多,在时间和地域上也都很分散,仅靠建立固定的沥青加热站很难满足公路养护的特殊需求。电加热导热油炉在沥青行业的应用将在大大减少公路养护点的同时,提高了公路养护质量,因而有着广阔的推广前景。
