【基础知识】导热油高位槽的设计、计算及特点
发布时间:2025年04月01日 11:10

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前言

前面文章当中我们简单介绍了导热油的一些特点,包括导热油相比于蒸汽加热电加热来说导热油炉的优点以及缺陷。并且在文章当中提供了5个导热油相关的标准规范,具体可参考本公众号的上一篇文章:

【基础知识】导热油加热炉及相关规范

本次将介绍一下导热油炉设计当中缓冲罐的一些基础知识。

导热油高位槽,通常又被称作导热油缓冲罐。高位槽虽然不直接参与导热油系统的正常运行,但是其在导热油系统中起到重要作用,可以起到缓冲并稳定导热油系统的作用。

由于导热油系统通常情况下属于半封闭式的循环系统,导热油在加热与冷却的过程当中会有体积变化,因此为了防止体积变化造成溢油、缺油、膨胀收缩等情况的发生,需要增加一个缓冲系统,避免导热油系统因为体积膨胀或收缩而损坏。

高位槽的特点和设计要点

1、导热油高位槽顾名思义其安装位置是高位,通常情况下高于整个导热油系统的最高点。

2、导热油高温槽与导热油系统连接点,即导热油交换的位置通常位于导热油循环泵的入口前。即能够确保导热油系统稳定供油,又不会因为压力而导致导热油溢出。

3、导热油高位槽与大气直接或间接连通,因此导热油高位槽通常设计为非压力容器。

4、由于导热油运行温度通常较高,导热油长时间与空气接触会发生氧化反应,导致导热油分解、结焦等等,最终导致导热油变质、效率降低等情况发生。因此,导热油高位槽上需要增加氮封系统以隔绝导热油与空气之间的接触。

5、导热油高位槽应当有液位计,并设有液位报警功能。当高位槽内的导热油超液位或液位过低时及时发出报警。

6、导热油高位槽建议有温度计和压力表,以确保能够识别到异常情况。

7、导热油高位槽应当有排气和溢油保护功能,能够确保将导热油系统当中的气体排出,确保故障情况下能够按照设计溢油,避免事故。

导热油高位槽的计算

导热油高位槽的计算通常是指导热油高位槽体积的计算。其计算步骤为:

1、导热油系统当中能够确保冷态启动运行所填充的导热油体积V0;

2、导热油系统在可能达到的最高运行温度下,导热油从体积V0膨胀之后的体积V1。

3、V1和V0之间的体积差∆V即为导热油高位槽容积计算所需要的数值。

4、根据经验,∆V数值为导热油高位槽的设计容积的0.5-0.9倍,具体数值可以参根据的体积的大小而作相应的调整。如,对于小体积导热油高位槽,其设计余量可以较大;对于大体积导热油高位槽,需要考虑经济、重量等因素,设计余量可以较小。

注意,由于导热油在不同温度下的膨胀系数不一样,因此为确保稳妥,计算时选用的膨胀系数应为最大的膨胀系数。避免因为膨胀系数选择过小而导致膨胀体积计算失误,从而导致溢油等事故发生。

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