导热油在电加热模温机内选用和使用

导热油在电加热模温机内选用和使用

宗明林  罗刚

山东北方淄特特种油股份有限公司   山东 淄博 255300

摘要

导热油系统设备随着用户使用需求多样化，有着系统大型化与小型化的不同分类，电加热模温机就是导热油用油系统中的一种，基于电加热的模温机是由膨胀油箱、循环泵、电加热器、用热设备等部分组成的一体开式循环系统，由此可见并不是所有的导热油产品都适合电加热模温机内使用，笔者通过导热油在电加热模温机内的使用进行分析，同时阐述了矿物导热油在模温机内使用和模温机设计本身存在的问题，并针对这些问题进一步提出了相应的解决策略，以期可以让导热油在模温机内的应用效率得到提升，本文同时为导热油在模温机内使用相关研究提供理论参考依据。

关键词：导热油 模温机 使用效率 使用效果

0前言

随着科技和国家政策的不断发展，传统的导热油加热方式由于存在着不同程度污染、能耗相对高、设备大型化操作过于繁琐等，越来越多的用户采用小型的电加热模温机。电加热模温机是导热油加热系统的一种小型化加热设备，在这里我们所说的加热设备为油式电加热模温机。油式模温机又叫模具温度控制机，是由膨胀油箱、加热系统、动力传输系统、液位控制系统等系统组成。

根据《模温机保养使用手册》规定的导热油保养的措施，要根据用户的使用温度对导热油进行定期更换，对于使用温度在200℃以上的，一般规定更换周期为在一到两个月，使用温度在200℃以下的，更换周期可以延长至一个季度，可以有效的避免使用过程中导热系统温度升不上去的问题。对于这种说法笔者不能认同，现在市场上大多数导热油产品在用热系统内的使用年限，短则5至6年长则8到10年，为什么同样的导热油在绝大多数导热油系统内都能使用很长时间但在模温机内使用这么短时间？

原因如下：

1、通常情况下，电加热油炉热量是由浸入在导热油的电加热元件产生的，以导热油为传热介质，利用循环泵强制导热油在系统中循环，将热量传递到用热设备，经过用热设备后导热油通过循环系统返回到加热器中，实现热量的传递，达到加热的工艺要求。模温机内导热油温度由低到高或由高到低的变化，模温机顶部需设膨胀油箱，膨胀油箱顶部设排气口与大气相连由此可见模温机是一体式开式循环系统。

《锅规》中将有机热载体系统分为开式循环系统和闭式循环系统两种。开式循环系统是指有机热载体与大气直接相通的传热系统。闭式循环系统是指有机热载体与大气隔绝的传热系统，一般采用惰性气体或液封装置使有机热载体与大气隔离。市场上大部分模温机都是一体式的，膨胀油箱上的加油口和排气口都与大气相连，由于膨胀油箱安装高度低，大多数膨胀油箱内导热油温度都过高，且与大气相连致导热油容易发生氧化变质。模温机系统为开式系统，其膨胀油箱还是应按照开式膨胀槽安装膨胀罐的设计条件及安装要求。

（1）膨胀槽罐上应装有溢流管；

（2）膨胀罐的底部与模温机、循环管道、用热设备等顶部的垂直距离应不小于 1.5m；

（3）膨胀管应尽量陡峭，不得有水平或气袋式管段。若需要转弯时，角度应不小于120度；

（4）膨胀管上不得有缩颈部分；

（5）膨胀罐和膨胀管应具有良好的散热条件，膨胀罐内的导热油的温度应低于70℃，以减少导热油产生高温氧化，且要选用氧化安定性合格的导热油。

2、《锅炉安全技术规程》模温机电加热元件表面上具有确定的热流密度，因此，有机热载体是影响电加热元件表面温度变化的唯一因素。由于有机热载体与水的热稳定性及热物理性质不同，加之电加热锅炉的结构特点和电加热元件冷却条件限制，用于加热有机热载体的电加热元件表面上的热流密度应小于加热水载体加热元件。同时，为了避免有机热载体在加热元件部位发生超温，应当合理布置电加热锅炉的加热元件并需要适当控制有机热载体在锅炉内的流速，同时应该对电加热元件的表面热流密度应该不高于0.02MW/m。

3、模温机电加热锅炉是一种管道式电加热锅炉，管道式电加热锅炉将加热元件安装在管道系统的一段管道内，有机热载体通过该段管道时被加热，有机热载体的主流动方向与电加热元件的纵长方向一致，为了使管内流通截面上的流速保持均匀，且其在管内的平均流速通常不低于 0.5 m/s。由此可见合适规格的导热油循环泵，以及合适低温流动性的导热油也是满足模温机正常使用的重要条件。

总结

导热油在大多数用热系统内都能很好的正常使用，在模温机内为减少安全隐患，温度不加热频繁换油等问题。膨胀油箱内导热油温度高与大气氧化，用户选用粘度大、倾点高、氧化安定性不合格的导热油不适合模温机使用。对于具有挥发性、有毒、易燃和危害环境安全的有机热载体，必须在闭式循环系统中使用，不适合在模温机内使用，用户选择不合格的模温机，安装不正确的系统。

参考文献

【1】郭元亮，宋继红，《锅炉安全技术监察规程》，北京，化学工业出版社，2013.1

【2】郭元亮，贾国栋，《锅炉安全技术规程》，北京，化学工业出版社，2020.11