導熱油爐（又稱有機熱載體爐）是一種以導熱油為熱載體的熱能設備，通過循環泵將加熱后的導熱油輸送至用熱設備（如反應釜、干燥機），實現間接加熱，廣泛應用于化工、紡織、食品、建材等行業。由于導熱油長期在高溫（通常 150-350℃）下循環運行，易發生氧化、裂解，產生油垢、焦質并附著在爐管、換熱器及管道內壁，導致傳熱效率下降、能耗增加，甚至引發爐管過熱爆管等安全事故。因此，定期清洗是保障導熱油爐高效、安全運行的核心維護手段。
一、導熱油爐清洗的核心目的
提升熱效率：清除爐管內壁的油垢、焦層（導熱系數僅為金屬的 1/10-1/50），減少傳熱阻力。例如，結垢厚度達 1mm 時，熱效率可下降 5%-10%，清洗后能恢復至設計值 90% 以上。
防止安全事故：油垢、焦質為易燃物，高溫下易碳化自燃；若爐管結垢嚴重，熱量無法及時傳遞，可能導致局部超溫（超過導熱油允許使用溫度），引發爐管變形、破裂，甚至爆炸。
延長設備壽命：避免結垢導致的爐管腐蝕（焦質中的酸性物質會侵蝕金屬），減少管道堵塞引發的循環泵過載問題，延長爐體、泵、閥門等部件的使用壽命。
降低運行成本：熱效率提升可減少燃料消耗（如天然氣、煤炭），同時減少因故障停機造成的生產損失。
二、結垢原因與污垢類型
導熱油爐的污垢主要來源于導熱油的化學變化及系統雜質，具體可分為：
污垢類型 形成原因 特性與危害
油垢（膠質） 導熱油氧化生成（高溫下與空氣接觸，或系統密封不良滲入水分） 呈粘稠狀，附著在爐管表面，降低傳熱效率，易吸附其他雜質形成硬垢。
焦質（碳化物） 導熱油超溫裂解（超過允許使用溫度，如礦物油通常≤320℃） 黑色堅硬固體，附著緊密，導熱系數極低（0.1-0.2W/(m?K)，僅為碳鋼的 1/50），易導致爐管局部過熱。
銹垢與雜質 系統安裝時殘留的焊渣、鐵銹，或導熱油因氧化產生的酸性物質腐蝕金屬內壁 顆粒狀或片狀，可能堵塞過濾器、閥門，加劇循環泵磨損，同時成為油垢附著的 “核心”。
三、清洗流程（以化學清洗為主，最常用且高效）
1. 清洗前準備（核心：系統排查與安全防護）
系統評估：
檢測導熱油指標（如粘度、酸值、殘炭率，若殘炭＞1.5%、酸值＞0.5mgKOH/g，需強制清洗）。
檢查爐管結垢情況：通過內窺鏡觀察爐管內壁（重點看爐膛內盤管、對流段），記錄結垢厚度（＞0.5mm 需清洗）。
排查泄漏點：關閉用熱設備，循環導熱油（加熱至 50-80℃），檢查閥門、法蘭、泵體是否泄漏，避免清洗時藥劑外漏。
安全準備：
隔離系統：關閉與用熱設備的連接閥門，加裝盲板；斷開導熱油爐與燃料系統（如燃氣閥、供油閥）的連接，防止誤啟動。
通風與防爆：清洗區域嚴禁明火，使用防爆風機通風（因導熱油揮發物易燃），配備干粉滅火器、滅火毯。
人員防護：穿戴耐酸堿防護服、護目鏡、防毒面具（接觸酸性清洗劑時），準備急救藥品（如中和劑、灼傷藥膏）。
排油與吹掃：
將導熱油加熱至 60-80℃（降低粘度，便于排出），通過循環泵將油排入儲油槽，殘留油用壓縮空氣（0.2-0.3MPa）吹掃至儲油槽（避免殘留油與清洗劑混合）。
2. 主體清洗（分階段處理不同污垢）
根據結垢類型選擇清洗方案，輕度結垢（油垢為主）用脫脂除油劑，重度結垢（焦質 + 油垢）需先除焦再除油，常用化學循環清洗：
清洗階段 操作要點 目的
脫脂除油 向系統注入水基脫脂劑（如堿性表面活性劑 + 緩蝕劑，濃度 5%-8%），啟動循環泵（流速≥1.5m/s），加熱至 50-60℃，循環 4-6 小時。 清除表面油垢、膠質，為后續除焦打開 “通道”。
排液沖洗 排放脫脂廢液，用軟化水（避免鈣鎂離子結垢）沖洗系統 2-3 次，至出水 pH=7-8（無泡沫、無油污）。 避免殘留脫脂劑與除焦劑反應（如堿性與酸性藥劑中和）。
除焦溶解 注入除焦劑（如有機酸復合劑，含硝酸、專用除焦酶，濃度 8%-12%），加熱至 60-70℃，循環 6-12 小時（根據焦質厚度調整）。 溶解或疏松焦質（酸性藥劑與焦碳反應生成可溶性物質），通過內窺鏡檢查焦質脫落情況。
排液沖洗 排放除焦廢液（需中和至 pH=6-9 后處理），用軟化水沖洗至出水澄清、pH=7-8。 清除殘留酸液，避免腐蝕設備。
3. 后處理（防止二次腐蝕與系統復位）
鈍化處理：向系統注入鈍化劑（如亞硝酸鈉、硅酸鈉溶液，濃度 2%-3%），常溫循環 2-3 小時，在金屬表面形成鈍化膜（阻止氧化腐蝕）。
干燥系統：用壓縮空氣或氮氣（0.3-0.5MPa）吹掃系統，直至管道內壁無水分（避免導熱油遇水乳化），必要時加熱爐體（100-120℃）加速干燥。
導熱油加注：注入新導熱油（或經凈化處理的舊油），啟動循環泵進行冷態循環（無加熱），排除系統內空氣（通過放氣閥），再逐步升溫至運行溫度（每小時升溫≤20℃）。
四、其他清洗方法（輔助或特殊場景）
機械清洗：
適用場景：爐管內焦質堅硬、化學清洗難以去除（如局部嚴重結焦），或系統管道直徑較大（≥100mm）。
方法：用高壓水射流（壓力 15-30MPa）清洗爐管內壁（需專業設備伸入管內），或機械刮管器（針對直管段）。
局限：對彎曲管、盤管適用性差，易損傷管壁（需控制壓力）。
在線清洗：
適用場景：生產無法停機，結垢較輕（熱效率下降≤5%）。
方法：向運行中的導熱油系統添加在線清洗劑（如分散劑、抗氧化劑，濃度 0.5%-1%），通過循環將油垢分散成微粒，隨導熱油過濾去除。
局限：僅能處理輕度油垢，無法去除焦質，效果有限。
五、安全與環保要求
安全操作：
禁止用明火加熱清洗劑（尤其是酸性除焦劑，易揮發有毒氣體），需用熱水或電加熱。
循環清洗時定期檢查壓力表（壓力異常升高可能因污垢堵塞，需停機排查）、溫度計（避免超溫導致清洗劑失效）。
廢液排放前必須檢測：除焦廢液含酸，需用石灰或氫氧化鈉中和至 pH=6-9；含油廢液需經油水分離器分離，油相回收（危廢處理），水相達標排放（COD≤500mg/L）。
環保處理：
廢導熱油、油泥屬于危險廢物（HW08 類），需交由有資質單位處置，禁止混入生活垃圾。
清洗劑優先選擇生物可降解型（如植物基表面活性劑），減少揮發性有機物（VOCs）排放。
六、清洗后驗收標準
視覺檢查：爐管內壁無可見油垢、焦質，金屬表面露出本色（無掛渣、無腐蝕點），管道、閥門、過濾器內無殘留雜質。
性能測試：
熱效率：啟動導熱油爐，加熱至工作溫度（如 250℃），測定爐進出口溫差（恢復至設計值 ±2℃），燃料消耗下降≥5%。
系統壓力：循環泵出口壓力穩定（與清洗前同流量下，壓力下降 10%-15%，說明管道阻力降低）。
藥劑殘留：系統內水殘留量≤0.1%（通過取樣檢測，避免導熱油遇水乳化），無酸性殘留（pH=7-8）。
七、定期清洗周期與日常維護建議
清洗周期：
正常運行下，每年檢測一次導熱油指標，每 1-2 年清洗一次；若出現熱效率驟降（＞10%）、爐管外壁局部過熱（發紅）、循環泵壓力升高，需立即清洗。
新安裝系統投用前需清洗（去除焊渣、防銹油），運行 3 個月后進行一次初期清洗。
日常維護：
控制導熱油溫度（不超過允許使用溫度，如合成油≤350℃，礦物油≤320℃），避免超溫裂解。
定期補充新油（每運行 1000 小時補充 5%-10%），保持系統密封（防止空氣、水分進入）。
每月檢查過濾器，清理雜質（避免堵塞導致流速下降，加劇結垢）。
總之，導熱油爐清洗的核心是 “針對性除垢 + 安全防護 + 性能恢復”，需結合結垢程度選擇化學或機械方法，同時通過定期清洗與日常維護，避免因結垢引發的安全風險和能耗浪費。