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