熱傳導液

以液相或氣相進行熱量傳遞的物質。熱傳導液即有機熱載體，包括礦物油型和合成型的產(chǎn)品。礦物油型熱傳導油:石油加工過程中某段餾分經(jīng)精制后調配功能添加劑制得。合成型熱傳導液:以化工或石油化工產(chǎn)品為原料，經(jīng)有機合成工藝制得。

主要術語

開式和閉式傳熱系統(tǒng)

●膨脹油槽直接與大氣相通的傳熱系統(tǒng)稱為開式傳熱系統(tǒng)。

●膨脹油槽采用惰性氣體(一般為氮氣)封閉的傳熱系統(tǒng)稱為閉式系統(tǒng)。

最高使用溫度

●根據(jù)熱傳導液分類標準(GB/T 7631.12-94)，產(chǎn)品類別按最高使用溫度劃分。最高使用溫度采用熱穩(wěn)定性試驗法確定。最高使用溫度系指某產(chǎn)品經(jīng)熱穩(wěn)定性試驗測得變質率不大于10%所對應的溫度，最高實際使用溫度系指加熱器出口處測得的主流體最高平均溫度。

●一般情況下，任何一種熱傳導液產(chǎn)品，尤其是礦物油型產(chǎn)品，其最高實際使用溫度應較其最高使用溫度至少低20℃，以保證一定的使用壽命及較好的安全性和經(jīng)濟性。

熱穩(wěn)定性

●從試驗角度講，熱穩(wěn)定性是在規(guī)定的試驗溫度及時間條件下，熱傳導液在隔絕空氣狀態(tài)下，因受熱作用(熱裂解和熱聚合)而表現(xiàn)出的穩(wěn)定性。

●對某一特定產(chǎn)品來說，其熱穩(wěn)定性由組成、純度、精制深度、餾程范圍等因素決定。

●熱裂解反應，生成氣體和低沸物。

●熱聚合反應，生成高沸物和高分子粘稠狀聚合物，最后形成沉渣。

●熱傳導液在實際運行中，熱裂解和熱聚合反應會伴隨始終，其組成無時無刻不在發(fā)生變化，是不可避免的，但其程度可以控制。

●熱氧化反應，生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性組分，并進一步生成膠質、瀝青質等粘稠物質，最后形成沉渣。

●熱氧化是非正常情況引起的，一旦發(fā)生，會產(chǎn)生很壞的影響(加速熱裂解和熱聚合反應，酸性物質造成設備腐蝕和泄漏，粘度迅速增大，傳熱效率降低，造成過熱和爐管結焦)，但可以通過加入高溫熱傳導液復劑避免或延緩。

產(chǎn)品牌號

參考國內按最高使用溫度劃分產(chǎn)品牌號的方式，考慮到不同使用溫度的要求和對原料初餾點的限制，熱傳導液按最高使用溫度將L-QB和L-QC產(chǎn)品劃分為L-QB240、L-QB280、L-QB300和L-QC320四個牌號。其中L-QB240最高使用溫度為240℃，常用于小型電加熱采暖裝置;L-QB280、L-QB300和L-QC320一般在工業(yè)傳熱系統(tǒng)中使用，最高使用溫度分別為280℃、300℃和320℃;L-QD一般用于工業(yè)傳熱系統(tǒng)中，產(chǎn)品類型為合成型，最高使用溫度可高于320℃。其牌號為L-QDXXX，其中XXX為高于320℃的某一溫度。

主要技術指標

熱穩(wěn)定性

熱穩(wěn)定性是熱傳導液區(qū)別于其他油品的重要使用性能，標準號為SH/T 0680-1999。

該方法是在一定試驗溫度(產(chǎn)品標準中規(guī)定的最高使用溫度)下，將試樣隔絕空氣加熱至規(guī)定時間，然后觀察并記錄其外觀;計算出氣相分解產(chǎn)物質量;對加熱前后的試樣進行氣相色譜分析，通過模擬蒸餾曲線確定試樣生成的低沸物和高沸物含量;稱取一定量加熱后的試樣,在球管蒸餾器中測定不能蒸發(fā)的產(chǎn)物含量;最后計算出試樣的變質率。

L-QB和L-QC的熱穩(wěn)定性指標為在其最高使用溫度下加熱720h，總變質率不大于10%;L-QD的熱穩(wěn)定性指標為，在其最高使用溫度下加熱1000h，總變質率不大于10%。

經(jīng)對國內各種類型產(chǎn)品進行評定，礦物油型產(chǎn)品的最高使用溫度不超過320℃，這符合國內目前的應用實際。

初餾點

對于在開式系統(tǒng)中使用的熱傳導液來說，初餾點是一項重要指標。實際應用中發(fā)現(xiàn)，有些初餾點很低的產(chǎn)品在開式系統(tǒng)中使用，造成操作不平穩(wěn)，揮發(fā)損耗相當大，年補充量可達50%以上。這不僅使用戶承擔了不必要的經(jīng)濟損失，而且由于輕組分揮發(fā)，造成粘度增高，傳熱效率下降，加熱設備超溫和爐管結焦等一連串的問題，降低了傳熱系統(tǒng)的整體安全性和熱傳導液的經(jīng)濟性。

在大量試驗基礎上，規(guī)定在開式設備中使用的熱傳導液的初餾點不低于其最高使用溫度，試驗方法采用模擬蒸餾氣相色譜法。

閃點和自燃點

閃點和自燃點是熱傳導液的安全性能指標，預示運行中的熱傳導液遇明火發(fā)生燃燒或在空氣中自燃的傾向。規(guī)定閉口閃點不低于100℃，自燃點為報告。

根據(jù)對市場采樣和生產(chǎn)廠送樣的分析測試，閉口閃點不低于100℃的要求全部可以達到，這是一項基本的安全要求。而開式系統(tǒng)使用的產(chǎn)品，如閃點過低，可能是安全的隱患。實際應用中，設備的膨脹罐因熱傳導液閃點和初餾點過低而著火的事故時有發(fā)生，因此還應對開口閃點合理控制。L-QB240、L-QB280、L-QB300和L-QC320的開口閃點分別為160℃、180℃、190℃和200℃。

水分

熱傳導液中的水分在加熱過程中會氣化，引起急劇膨脹，造成操作不平穩(wěn)，因此熱傳導液中的水分應嚴格控制。規(guī)定水分為不大于500mg/kg，試驗方法為微量水測定法。因L-QB240主要用于小型電熱取暖裝置，對水分要求更為嚴格，本標準規(guī)定其水分含量為不大于200mg/kg，其它各牌號為不大于500 mg/kg，試驗方法為微量水測定法。

傾點

傾點和低溫粘度決定了熱傳導液的低溫流動性。考慮到我國低粘度潤滑油基礎油的傾點指標為不高于-9℃。如有特殊低溫要求，可與生產(chǎn)者商定協(xié)議指標。

硫含量

硫含量與產(chǎn)品的精制深度相關。熱傳導液如硫含量較高，使用中可能造成設備的腐蝕。指標為不大于0.2%。

氯含量

氯含量與產(chǎn)品毒性相關。在國外，曾使用熱穩(wěn)定性非常好的氯代烴類化合物作為熱載體或變壓器油，這些氯化物有很強的致畸性。指標為不大于0.01%。

中和值和銅片腐蝕

中和值和銅片腐蝕反映產(chǎn)品的精制深度，與設備腐蝕情況相關。

中和值指標為不大于0.2%。銅片腐蝕指標為在100℃，3h條件下，評級為1級。

密度

密度是反映產(chǎn)品構成的指標，與其傳熱性能相關。

殘?zhí)?、灰?/p>

殘?zhí)亢突曳质欠从吃暇粕疃鹊闹笜?。殘?zhí)亢突曳州^高的產(chǎn)品，稠環(huán)芳烴等重質成分含量較高，產(chǎn)品顏色較深，熱穩(wěn)定性較差。

餾程

餾程是反映產(chǎn)品的沸點范圍的指標。蒸餾切割越窄，重組分越少，熱穩(wěn)定性也越好。

運動粘度

運動粘度反映液體的運動阻力，決定了在一定溫度下液體的流動性和泵送性。熱傳導液對運動粘度的要求，是在滿足熱穩(wěn)定性、初餾點、閃點等重要指標的同時，具有較低的粘度，很好的高溫和低溫流動性。

生產(chǎn)熱傳導液注意事項

●根據(jù)SH/T 0677-1999標準要求，盡快完善生產(chǎn)設備，配備試驗儀器，改進產(chǎn)品質量。

●應加入具有優(yōu)良熱穩(wěn)定性的功能添加劑，以延緩油品的氧化變質，延長使用壽命。該復合劑應采用高溫抗氧劑、抗垢劑和金屬鈍化劑等多種添加劑復配而成，其高溫抗氧功效可有效延緩導熱油運行過程中的氧化變稠;阻垢功效可使高溫條件下產(chǎn)生的氧化物和聚合物有效溶解，不形成沉渣或粘稠物質，保證爐管壁的清潔并提供優(yōu)良的傳熱效果。

●進行熱穩(wěn)定性測定后，對產(chǎn)品說明書重新編寫，使之更客觀地反映產(chǎn)品質量和特點。

●鼓勵在SH/T 0677-1999基礎上，制定更嚴格的企業(yè)標準，以提高產(chǎn)品的市場競爭力。

六 選購熱傳導液注意事項

●考察產(chǎn)品最高使用溫度的真實性-經(jīng)石科院采用熱穩(wěn)定性試驗方法確定，即在最高使用溫度下進行試驗后外觀透明，無懸浮物和沉淀，總變質率不大于10%所對應的溫度。通過與新標準作對照，分析產(chǎn)品說明書的真實性。尤其要了解其規(guī)定的最高使用溫度是如何確定的，有無權威機構的檢測報告。

●考察產(chǎn)品的蒸發(fā)性和安全性-閃點(開口)符合標準指標要求，初餾點不低于其最高使用溫度，餾程比較窄，自燃點比較高。

●考察產(chǎn)品的精制深度-外觀為淺黃色透明液體，儲存穩(wěn)定性好，光照后不變色或出現(xiàn)沉淀。殘?zhí)坎淮笥?.1%，硫含量不大于0.2%。

●考察產(chǎn)品的低溫流動性-根據(jù)用戶所處地區(qū)和設備的環(huán)境溫度情況，選擇適宜的低溫性能。QB和QC傾點不高于-9℃，低溫運動粘度(0℃或更低溫度)相對比較低。

●考察產(chǎn)品的傳熱性能-具有較低的粘度、較大的密度、較高比熱容和導熱系數(shù)。

●選用正規(guī)生產(chǎn)企業(yè)生產(chǎn)的產(chǎn)品。有條件可實地考察其生產(chǎn)設備和檢測手段的完善情況。