导 热 油 使 用 手 册

导热油使用手册深圳市特种设备安全检验研究院张居光一、主要术语1.导热油●以液相或气相进行热量传递的物质。

●导热油即有机热载体，又名热传导液，分矿物油型和合成型●矿物油型热传导油：石油加工过程中某段馏分经精制后调配功能添加剂制得。

●合成型导热油：以化工或石油化工产品为原料，经有机合成工艺制得。

2.开式和闭式传热系统●膨胀油槽直接与大气相通的传热系统称为开式传热系统。

●膨胀油槽采用惰性气体（一般为氮气）封闭的传热系统称为闭式系统。

3.最高使用温度●根据导热油分类标准（GB/T 7631.12-94），产品类别按最高使用温度划分。

最高使用温度采用热稳定性试验法确定。

最高使用温度系指某产品经热稳定性试验测得变质率不大于10％所对应的温度，最高实际使用温度系指加热器出口处测得的主流体最高平均温度。

●一般情况下，任何一种导热油产品，尤其是矿物油型产品，其最高实际使用温度应较其最高使用温度至少低20℃，以保证一定的使用寿命及较好的安全性和经济性。

4.热稳定性●从试验角度讲，热稳定性是在规定的试验温度及时间条件下，导热油在隔绝空气状态下，因受热作用(热裂解和热聚合)而表现出的稳定性。

●对某一特定产品来说，其热稳定性由组成、纯度、精制深度、馏程范围等因素决定。

●热裂解反应，生成气体和低沸物。

●热聚合反应，生成高沸物和高分子粘稠状聚合物，最后形成沉渣。

●导热油在实际运行中，热裂解和热聚合反应会伴随始终，其组成无时无刻不在发生变化，是不可避免的，但其程度可以控制。

●热氧化反应，生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性组分，并进一步生成胶质、沥青质等粘稠物质，最后形成沉渣。

●热氧化是非正常情况引起的，一旦发生，会产生很坏的影响（加速热裂解和热聚合反应，酸性物质造成设备腐蚀和泄漏，粘度迅速增大，传热效率降低，造成过热和炉管结焦），但可以通过加入高温导热油复剂避免或延缓。

二、产品牌号参考国内按最高使用温度划分产品牌号的方式，考虑到不同使用温度的要求和对原料初馏点的限制，导热油按最高使用温度将L-QB和L-QC产品划分为L-QB240、L-QB280、L-QB300和L-QC320四个牌号。

其中L-QB240最高使用温度为240℃，常用于小型电加热采暖装置;L－QB280、L-QB300和L-QC320一般在工业传热系统中使用，最高使用温度分别为280℃、300℃和320℃；L-QD一般用于工业传热系统中，产品类型为合成型，最高使用温度可高于320℃。

其牌号为L-QDXXX，其中XXX为高于320℃的某一温度。

三、主要技术指标1. 热稳定性热稳定性是导热油区别于其他油品的重要使用性能，标准号为SH/T 0680-1999。

该方法是在一定试验温度(产品标准中规定的最高使用温度)下，将试样隔绝空气加热至规定时间，然后观察并记录其外观；计算出气相分解产物质量；对加热前后的试样进行气相色谱分析，通过模拟蒸馏曲线确定试样生成的低沸物和高沸物含量；称取一定量加热后的试样,在球管蒸馏器中测定不能蒸发的产物含量；最后计算出试样的变质率。

L－QB和L－QC的热稳定性指标为在其最高使用温度下加热720h，总变质率不大于10％；L－QD的热稳定性指标为，在其最高使用温度下加热1000h，总变质率不大于10％。

经对国内各种类型产品进行评定，矿物油型产品的最高使用温度不超过320℃，这符合国内目前的应用实际。

2 初馏点对于在开式系统中使用的导热油来说，初馏点是一项重要指标。

实际应用中发现，有些初馏点很低的产品在开式系统中使用，造成操作不平稳，挥发损耗相当大，年补充量可达50％以上。

这不仅使用户承担了不必要的经济损失，而且由于轻组分挥发，造成粘度增高，传热效率下降，加热设备超温和炉管结焦等一连串的问题，降低了传热系统的整体安全性和导热油的经济性。

在大量试验基础上，规定在开式设备中使用的导热油的初馏点不低于其最高使用温度，试验方法采用模拟蒸馏气相色谱法。

3 闪点和自燃点闪点和自燃点是导热油的安全性能指标，预示运行中的导热油遇明火发生燃烧或在空气中自燃的倾向。

规定闭口闪点不低于100℃，自燃点为报告。

根据对市场采样和生产厂送样的分析测试，闭口闪点不低于100℃的要求全部可以达到，这是一项基本的安全要求。

而开式系统使用的产品，如闪点过低，可能是安全的隐患。

实际应用中，设备的膨胀罐因导热油闪点和初馏点过低而着火的事故时有发生，因此还应对开口闪点合理控制。

L－QB240、L－QB280、L－Q B300和L－QC320的开口闪点分别为160℃、180℃、190℃和200℃。

4 水分导热油中的水分在加热过程中会气化，引起急剧膨胀，造成操作不平稳，因此导热油中的水分应严格控制。

规定水分为不大于500mg/kg，试验方法为微量水测定法。

因L－QB240主要用于小型电热取暖装置，对水分要求更为严格，本标准规定其水分含量为不大于200mg/kg，其它各牌号为不大于500 mg/kg，试验方法为微量水测定法。

5 倾点倾点和低温粘度决定了导热油的低温流动性。

考虑到我国低粘度润滑油基础油的倾点指标为不高于-9℃。

如有特殊低温要求，可与生产者商定协议指标。

6.硫含量硫含量与产品的精制深度相关。

导热油如硫含量较高，使用中可能造成设备的腐蚀。

指标为不大于0.2%。

7.氯含量氯含量与产品毒性相关。

在国外，曾使用热稳定性非常好的氯代烃类化合物作为热载体或变压器油，这些氯化物有很强的致畸性。

指标为不大于0.01%。

8.中和值和铜片腐蚀中和值和铜片腐蚀反映产品的精制深度，与设备腐蚀情况相关。

中和值指标为不大于0.2％。

铜片腐蚀指标为在100℃，3h条件下，评级为1级。

9.密度密度是反映产品构成的指标，与其传热性能相关。

10. 残炭、灰分残炭和灰分是反映原料精制深度的指标。

残炭和灰分较高的产品，稠环芳烃等重质成分含量较高，产品颜色较深，热稳定性较差。

11.馏程馏程是反映产品的沸点范围的指标。

蒸馏切割越窄，重组分越少，热稳定性也越好。

12.运动粘度运动粘度反映液体的运动阻力，决定了在一定温度下液体的流动性和泵送性。

导热油对运动粘度的要求，是在满足热稳定性、初馏点、闪点等重要指标的同时，具有较低的粘度，很好的高温和低温流动性。

四、选购导热油注意事项●考察产品最高使用温度的真实性——经专门部门采用热稳定性试验方法确定，即在最高使用温度下进行试验后外观透明，无悬浮物和沉淀，总变质率不大于10％所对应的温度。

通过与新标准作对照，分析产品说明书的真实性。

尤其要了解其规定的最高使用温度是如何确定的，有无权威机构的检测报告。

●考察产品的蒸发性和安全性——开口闪点符合标准指标要求，初馏点不低于其最高使用温度，馏程比较窄，自燃点比较高。

●考察产品的精制深度——外观为浅黄色透明液体，储存稳定性好，光照后不变色或出现沉淀。

残炭不大于0.1%，硫含量不大于0.2%。

●考察产品的低温流动性——根据用户所处地区和设备的环境温度情况，选择适宜的低温性能。

QB和QC 倾点不高于－9℃，低温运动粘度（0℃或更低温度）相对比较低。

●考察产品的传热性能——具有较低的粘度、较大的密度、较高比热容和导热系数。

●选用正规生产企业生产的产品。

有条件可实地考察其生产设备和检测手段的完善情况。

五、导热油的使用1、导热油作废技术指标答：矿物型导热油报废有以下四方面指标，可供参考：①粘度变化大于15%，应引起注意；②闪点变化大于20%，应引起注意；③酸值大于0.5mgKOH/g，应引起注意；④残炭达到1.5%，应引起注意。

在对运行中的导热油进行测试时发现，粘度因受分解和聚合的共同影响，变化并不规律；酸值在氧化初期逐渐增大而后反而下降；闪点是说明油品运行安全性的重要指标；残炭则一直呈上升趋势，开始缓慢，而后数值增长明显加快。

总之，对上述指标不能孤立地去看其中某一项，必须综合分析，做出判断。

2、不同牌号的导热油的混用答：从导热油的使用性能看，纯度越高、馏程范围越窄，其热稳定性越好。

一个混合物的热稳定性是由其中热稳定性较差的组分决定。

因此，导热油可否混用必须遵循科学的方法，即采用SH/T 0680-1999“导热油热稳定性测定法”试验方法进行评价，根据试验分析数据做出判断。

3、使用过的导热油可以再生后重新使用，何谓再生答：所谓再生，是将使用到一定程度但尚未报废的导热油经适当处理，使之达到原产品的指标。

处理方法一般是经减压蒸馏除掉高沸物和低沸物，然后精制、脱色。

合成型导热油的价格较高，使用周期较长，延长其使用寿命的有效方法是定期取出部分进行再生。

如某化纤公司的聚酯装置，开车3年后每年取出总量的1/3进行再生，这样循环使用可大大减缓其变质速率。

矿物型导热油的价格便宜且加有一定数量的添加剂，一般再生后不再用作导热油。

用户可根据使用情况进行部分更换，同样可减缓其变质速率。

应该注意的是，部分再生或部分更换应根据日常检验，掌握好时机。

如果导热油已严重老化，可能造成设备结焦，必须彻底更换。

4、液相炉中膨胀槽的作用是什么答：在液相加热系统中，膨胀槽的设置必不可少。

膨胀槽通常设置在系统的最高点，因此除容纳导热油受热膨胀量外，还兼有其他重要功能，如新填装产品中轻组分和运行中产生的低沸物的排空、补充蒸发及操作损耗、氮气密封等。

在实际使用中常有一些装置的膨胀槽必须氮封。

膨胀槽氮封的作用之一是防止导热油因接触空气而氧化，另外可施加一定压力，保持液相运行。

一般来说，导热油的氧化可通过系统的设置、操作及加入高温抗氧剂加以控制，如升高膨胀槽的位置、采用小口径膨胀管以防冷热油产生对流、控制膨胀槽温度低于60℃。

如导热油的初馏点高于系统的最高使用温度，则可以不采用氮封；如导热油的初馏点低于系统的最高使用温度，就可能有部分组分汽化造成泵的气蚀和较大的蒸发损耗，这种情况必须采用氮封。

5、日常操作中，怎样来延长导热油使用寿命答：如果系统设计合理、配置适当、导热油产品质量符合SH/T 0677－1999“导热油”标准，延长使用寿命的关键在于日常的操作管理，以下几点可供参考：（1）开车之前，对操作和管理人员进行培训，使之掌握科学方法，有能力对异常情况进行处理。

（2）严格遵守操作规程，保证工艺要求的主流体温度不超过所选导热油的最高使用温度，同时还要对导热油的流速、流量和进出温差进行严格控制，避免因局部过热而导致裂解和结焦。

（3）防止空气、水和其他污染物进入系统。

（4）经常检查旁路过滤器压力降，及时清洗或更换滤芯，保证过滤效果。

（5）不采用氮封的加热系统，膨胀槽温度应控制在60℃左右，不要超过80℃。

（6）根据使用情况，定期取样化验，掌握油品的变质情况，以便及时采取措施。

6、导热油炉容易发生的安全事故答：导热油为可燃性有机物，具有着火和爆炸的潜在危险，分析事故原因，主要有以下几种可能：（1）法兰连接或泵密封处发生泄露，如不及时维修，遇明火会着火。