有機(jī)熱載體爐的基本原理
1.1 原理
熱載體爐是燃料（包括煤、油、氣等）經(jīng)過(guò)充分燃燒后產(chǎn)生的火焰和高溫?zé)煔膺M(jìn)入爐體，以輻射傳熱和對(duì)流傳熱的方式與爐管內(nèi)有機(jī)熱載體換熱，有機(jī)熱載體在系統(tǒng)內(nèi)由循環(huán)油泵實(shí)現(xiàn)閉路強(qiáng)制循環(huán)，同時(shí)，在爐體內(nèi)獲得熱量的熱載體，作為換熱介質(zhì)供熱至用熱設(shè)備，從而實(shí)現(xiàn)熱載體爐對(duì)用熱系統(tǒng)的供熱。
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1.2 特點(diǎn)
①它能在較低的運(yùn)行壓力下，獲得較高的工作溫度；這是相對(duì)于蒸汽鍋爐而言的。如印染行業(yè)的成品面料需定型，一般所需溫度為250℃左右，用水蒸汽獲得此溫度，蒸汽壓力需達(dá)4Mpa；若采用熱載體爐，其熱載體溫度達(dá)300℃時(shí)，相應(yīng)飽和蒸汽壓只有0.018Mpa，因而熱載體爐就具有“低壓、高溫”的工作特性
②可進(jìn)行穩(wěn)定的加熱和在設(shè)定溫度下的溫度調(diào)節(jié)（±1℃）；③在各個(gè)等級(jí)的負(fù)荷下，熱效率均能保持水平；④液相輸送熱能，經(jīng)換熱后的熱載體仍返回爐體內(nèi)連續(xù)不斷受熱，而無(wú)廢熱排出；⑤具有完備的運(yùn)行控制和安全監(jiān)測(cè)裝置；
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導(dǎo)熱油鍋爐的應(yīng)用范圍
廣泛應(yīng)用于石油、化工、制藥、紡織印染、輕工、建材、食品、筑路瀝青加溫等需要高溫的工業(yè)領(lǐng)域?！?br>常見(jiàn)類型　
燃煤　
是以煤為燃料，導(dǎo)熱油為熱載體。利用循環(huán)油泵強(qiáng)制液相循環(huán)，將熱能輸送給用熱設(shè)備后繼而返回重新加熱的直流式特種工業(yè)爐，常見(jiàn)類型　
一般分為立式手燒、臥式圓筒型、臥式機(jī)燒三種燃煤結(jié)構(gòu)形式，主要是根據(jù)加煤的勞動(dòng)強(qiáng)度從而分了這三種形式。

導(dǎo)熱油鍋爐的應(yīng)用行業(yè)
在有脂工業(yè)中，導(dǎo)熱油爐主要用于油脂分解、脂肪酸蒸餾、脂化、硝化、加氫反映、濃縮、真空脫臭等裝置加熱。在合成纖維工業(yè)中，導(dǎo)熱油爐主要用于聚合、熔融、紡絲、熱固、纖維整理、延伸及干燥設(shè)備的加熱。在造紙工業(yè)中，主要用于涂膠漿輥筒、干燥輥筒、干燥間、干燥柜、熱熔融機(jī)、熔蠟鍋及波紋紙加工的加熱。
在塑料、橡膠工業(yè)中，主要用于熱壓、熱延、擠壓、捏合、密煉、硫化成型、噴射注塑機(jī)、膠漿攪拌機(jī)、傳送帶烘干機(jī)、螺桿擠壓機(jī)及模具的加熱和保溫。
在空調(diào)及電氣設(shè)備工業(yè)中，主要用于工廠、辦公室、醫(yī)院、民用建筑、賓館的集中或分散采暖；電氣設(shè)備制造業(yè)的拋光機(jī)、軋板機(jī)、真空機(jī)、烘干機(jī)、干燥室、真空室的加熱。
在脂肪和油漆工業(yè)中，主要用于高壓釜、干燥機(jī)、蒸餾灌、蒸發(fā)設(shè)備、油漆烘干、烘烤、干燥及高溫固化的加熱。
在木材工業(yè)中，主要用于纖維板、刨花板、層壓板、膠合板、飾面板的熱壓成型及木材烘干設(shè)備、干燥設(shè)備、涂面設(shè)備及膠合機(jī)的加熱。
在建材工業(yè)中，主要用于石膏板烘干、混凝土構(gòu)件凝固保護(hù)及預(yù)制生產(chǎn)、瓷磚壓模、裝飾材料烘干及油氈生產(chǎn)線用熱。

幾種熱載體比較
4.1.3.1 水
水是常用價(jià)廉的熱載體，水的傳熱效率，用水作為熱載體的技術(shù)成熟，當(dāng)溫度在0℃到100℃之間，使用水沒(méi)有分解和腐蝕問(wèn)題，只有一點(diǎn)污垢，低于0℃時(shí)水會(huì)結(jié)冰，可采用乙二醇或合乙二醇的混合物加入水中來(lái)降低凝固點(diǎn)。
當(dāng)溫度低于200℃時(shí)，飽和水蒸汽是一種很好的熱載體，飽和水蒸汽冷凝時(shí)的放熱系數(shù)很高，每單位的蒸汽放出大量的潛熱，因此需要的載熱體用量不大，而能夠靈敏地調(diào)節(jié)溫度，使某些物料均勻地加熱，但隨著飽和水蒸汽溫度的升高，水蒸汽的壓力急劇上升，180℃時(shí)水的飽和蒸汽壓力為10大氣壓，250℃時(shí)則為40大氣壓，350℃時(shí)則為168大氣壓，當(dāng)?shù)竭_(dá)臨界溫度374℃時(shí)，其臨界壓力為225大氣壓。所以在一般蒸汽壓力6~10大氣壓下，僅能國(guó)過(guò)熱至150℃~180℃，要加熱到更高的溫度，必須提高壓力，一般的工廠很少有高壓蒸汽的。
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4.1.3.2 氣體
氣體作為熱載體的主要優(yōu)點(diǎn)是能用于很高的溫度而不會(huì)熱分解。但有下列缺點(diǎn)，即熱的不均勻性，溫度控制困難。而且由于氣體傳熱系數(shù)比液體低，熱容量比液體小，導(dǎo)致熱交換效率很低。
由于熱交換效率低，結(jié)果使需用的熱交換器又大又貴，這是個(gè)特別嚴(yán)重的缺點(diǎn)，因此當(dāng)反應(yīng)或燃燒時(shí)有副產(chǎn)品熱氣體產(chǎn)生時(shí)，用氣體傳熱才是經(jīng)濟(jì)可行的。在核工業(yè)中，就用氦氣冷卻反應(yīng)堆。
4.1.3.3 液態(tài)金屬和合金
雖然如錫、鎘和鉛都考慮用作熱載體。但只有鈉，鈉一鉀合金和已在實(shí)際上應(yīng)用，這些金屬能用于1000℃或以上的高溫，而在常壓下，不用擔(dān)心它們的分解問(wèn)題。但是它們也有很多不希望有的性質(zhì)，即都有毒，價(jià)格很貴。鈉在高溫下能溶解一些金屬，與水劇烈反應(yīng)，在空氣中會(huì)燃燒，鈉和鈉鉀合金只用在核裝置中，而也有用于非核裝置的工廠中的。
4.1.3.4 亞硝酸鹽和硝酸鹽混合物
有許多亞硝酸鹽和硝酸鹽混合物可用，但常用并有商品供應(yīng)是40%NaNO2，7%NaNO3，和53%KNO3的三元易熔混合物，其商品名稱為希特斯（又稱HTS）。這種鹽的熔點(diǎn)為143℃，沸點(diǎn)超過(guò)1000℃，對(duì)普通金屬的腐蝕性很低，只以液態(tài)形式使用，溫度低于550℃時(shí)蒸汽壓力很低。當(dāng)溫度達(dá)到450~500℃以上時(shí)，它有少量分解（亞硝酸鹽轉(zhuǎn)變?yōu)橄跛猁}），隨之熔點(diǎn)略升高，因此在這種較高的溫度下，必須常常添加新鮮的混合物，當(dāng)溫度到550~600℃以上時(shí)，分解就增多，隨之顏色改變，熔點(diǎn)升高。
4.1.3.5 幾種熱載體性能比較
名稱
使用溫度
傳熱
系數(shù)
工作
壓力
價(jià)格
毒性
對(duì)材料的要求
使用限制
水
100~350℃
很高
很高
低
無(wú)
無(wú)
不宜高于250℃
聯(lián)苯
＜400℃
好
低
高
稍有毒
無(wú)
＞300℃才使用
導(dǎo)熱油
＜340℃
好
低
中
微毒
無(wú)
不宜高于350℃
熔鹽
＜540℃
低
低
中
稍有
不宜使用鉛、鎂設(shè)備
＞380℃才使用
汞
＜1000℃
低
低
很高
很毒
無(wú)
嚴(yán)格防漏
鈉鉀合金
＜1000℃
低
低
很高
很毒
有相當(dāng)限制
嚴(yán)格防漏

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