Die Leistung des Heißölsystems hängt nicht nur vom Kesselkörper ab. Chemische Struktur von Thermoöl, Betriebstemperatur, Pumpendurchfluss, Ausdehnungsgefäß und Systemkontakt mit Luft; Es wirkt sich direkt auf Effizienz, Wartungsintervall und Sicherheit aus.
Eine falsche Ölauswahl oder ein Betrieb mit niedriger Durchflussrate können dazu führen, dass das Öl überhitzt und an der Oberfläche des Kesselrohrs zerfällt. Aus diesem Grund ist „Öl mit hoher Maximaltemperatur“ allein nicht das richtige Auswahlkriterium.
Welche Temperatur sollte bei der Auswahl von Thermoöl berücksichtigt werden?
Drei Temperaturen müssen unterschieden werden:
- Durchschnittliche Flüssigkeitstemperatur: Dies ist die im System gemessene Öltemperatur.
- Maximale Chargentemperatur: Dies ist die zulässige Dauerbetriebsgrenze des Öls im Hauptstrom.
- Filmtemperatur: Dies ist die Temperatur der dünnen Ölschicht in Kontakt mit der Heizfläche und kann höher sein als die des Hauptstroms.
Das Überschreiten der Filmtemperaturgrenze beschleunigt die thermische Rissbildung. Kesseldesign, Wärmefluss und Ölfluss sollten daher gemeinsam bewertet werden.
Unterschied zwischen mineralischem und synthetischem Thermoöl
Öle auf Mineralölbasis können in vielen Anwendungen bei mittleren bis hohen Temperaturen wirtschaftliche Lösungen bieten. Synthetische Flüssigkeiten können einen größeren Temperaturbereich oder spezielle Tieftemperatureigenschaften bieten; Kosten, Dichtungskompatibilität und Entsorgungsbedingungen sind jedoch unterschiedlich.
Bei der Auswahl sollten das technische Datenblatt, das Sicherheitsdatenblatt des Herstellers, maximale Film-/Stapeltemperaturen, Viskositätskurve, Flammpunkt und die Verträglichkeit mit den Systemmaterialien untersucht werden. Öle unterschiedlicher Chemie sollten nicht ohne Zustimmung des Herstellers gemischt werden.
Warum zerfällt Thermoöl?
Thermisches Cracken
Fett kann bei extremen Oberflächentemperaturen in kleinere Moleküle zerfallen, selbst in Abwesenheit von Sauerstoff. Zutaten mit niedrigem Siedepunkt können die Neigung zur Verdunstung und Kavitation erhöhen; Schwere Bestandteile können Kohlenstoff und Sedimente bilden.
Oxidation
Thermoöl oxidiert, wenn es mit Luft in Berührung kommt. Säuregehalt und Viskosität können ansteigen und es kann sich Schlamm bilden. Die Temperatur und der Luftkontakt des Ausdehnungsgefäßes beeinflussen diesen Vorgang.
Kontamination
Wasser, Prozessflüssigkeit, Reinigungschemikalien oder Montagerückstände können in das System gelangen. Wasser mit hohen Temperaturen kann zu plötzlicher Verdunstung, Druckschwankungen und Pumpenproblemen führen.
Wie kann man die Lebensdauer des Öls überwachen?
Das Kalenderjahr allein reicht nicht aus. Die Probenahme sollte mit der geeigneten Methode an einem repräsentativen und sicheren Ort bei laufendem System erfolgen. Je nach Anwendung im Labor:
- Viskosität
- Säurezahl,
- Flammpunkt
- Niedrig- und hochsiedende Komponenten,
- Kohlenstoffrückstände
- Wassermenge,
- Unlösliche Materie
kann untersucht werden. Das Ergebnis sollte nicht als Einzelmessung, sondern als Trend mit vorangegangenen Analysen ausgewertet werden.
Aufgabe des Ausgleichsbehälters
Wenn sich Öl erwärmt, nimmt sein Volumen zu. Der Ausgleichsbehälter deckt diese Volumenänderung ab, sorgt für die erforderliche statische Höhe beim Ansaugen der Pumpe und sorgt für die Gastrennung. Das Volumen, die Anschlusshöhe und der minimale/maximale Füllstand des Tanks müssen entsprechend dem Gesamtölvolumen und Temperaturbereich des Systems berechnet werden.
Eine unnötige Erwärmung des Tanks durch die Ölzirkulation in der Expansionsleitung kann die Oxidation beschleunigen. In Systemen, in denen eine Inertgasdecke verwendet wird, sind Druckregelung und Sicherheitsausrüstung separat konzipiert.
Umwälzpumpe und Mindestdurchfluss
Die Zirkulation des Öls mit ausreichender Geschwindigkeit im Heißölkessel ist für die Kühlung der Heizfläche unerlässlich. Wenn die Durchflussrate abnimmt, kann die Filmtemperatur schnell ansteigen. Bei der Auswahl einer Pumpe sollten die Viskosität des heißen Öls, der Systemdruckverlust, die NPSH-Bedingungen, die Dichtung und die Redundanz berücksichtigt werden.
Der Flow-Schlüssel sollte nicht nur ein Indikator sein; Es muss an die Sicherheitskette angeschlossen werden, die den Brenner sicher unterhalb der Mindestdurchflussmenge stoppt. Wenn die Pumpe stoppt, muss die Brennstoffzufuhr unterbrochen und die Restwärme im Kessel verwaltet werden.
Befüllung und Erstinbetriebnahme
Neuinstallation kann Schweißschlacke, Feuchtigkeit und Reinigungsrückstände enthalten. Die Anlage muss fachgerecht gereinigt und getrocknet werden. Das Öl sollte kontrolliert vom Tiefpunkt aus eingefüllt werden, die Luft sollte evakuiert werden und die erste Erwärmung sollte schrittweise erfolgen.
Wenn die Möglichkeit besteht, dass sich Wasser im System befindet, wird ein sicheres Entfernungsverfahren durch langsames Erhöhen der Temperatur angewendet. Schnelles Erhitzen kann zu plötzlicher Wasserverdunstung, Druckanstieg und Überlaufen des Ausdehnungsgefäßes führen.
Leckage- und Brandschutz
Selbst wenn der Flammpunkt von Thermoöl hoch ist, kann sich der feine Ölnebel, der auf die heiße Oberfläche gesprüht wird, entzünden. Flansche, Ventile, Pumpendichtungen und flexible Verbindungen sollten regelmäßig überprüft werden. Öl, das in die Isolierung eindringt, kann sich unbemerkt ansammeln und eine Brandlast verursachen.
Grundlegende Vorsichtsmaßnahmen:
- Geeignete Isolierung und Möglichkeit zur Leckageüberwachung an heißen Oberflächen
- Sichere Entwässerung rund um die Pumpe und den Flansch
- Öllecks von brennenden und heißen Schornsteinoberflächen fernhalten
- Sicherheitsverriegelungen für Durchfluss, Temperatur und Füllstand
- Notstopp- und Kraftstoffabschaltvorrichtung,
- Detektions- und Löschsystem entsprechend dem Anlagenrisiko
- Geschulter Bediener und schriftliches Notfallverfahren.
Wie ist mit dem System beim Ölwechsel umzugehen?
Das Nachfüllen von neuem Öl löst nicht immer die Probleme mit verdorbenem Öl. Wenn starke Abbauprodukte und Sedimente vorhanden sind, kann eine Systemreinigung erforderlich sein. Der Ölproduzent, der Kesselhersteller und das fachkundige Wartungsteam müssen entsprechend den Analyseergebnissen über die Filterung, teilweise Erneuerung, Reinigung oder den vollständigen Austausch entscheiden.
Thermoölabfälle müssen über lizenzierte Kanäle in Übereinstimmung mit den geltenden Umweltgesetzen entsorgt werden.
Häufig gestellte Fragen
Wie viele Jahre dauert es, Thermoöl zu ersetzen?
Es gibt keine feste Dauer. Betriebstemperatur, Luftkontakt, Inbetriebnahme- und Wartungsbedingungen sind unterschiedlich; Als Grundlage sollten Laboranalysen und Trendmonitoring dienen.
Können verschiedene Marken von Thermoölen gemischt werden?
Es sollte nicht gemischt werden, ohne die chemische Verträglichkeit zu überprüfen. Die Mischung kann die Viskosität und Leistung sowie die Garantiebedingungen beeinflussen.
Wie kann die Brandgefahr in einem Heißölkessel verringert werden?
Korrekte Durchfluss- und Temperaturkontrolle, Verhinderung von Lecks, Isolationsmanagement, sichere Brennstoffunterbrechung und ein geeignetes Brandschutzsystem sollten zusammen angewendet werden.
Warum läuft der Ausgleichsbehälter über?
Die Ursache kann ein falscher Füllstand, Wassereintritt in das System, Gas-/Lufteinschlüsse, Überhitzung oder ein falsches Tankvolumen sein. Das System sollte sicher gestoppt und eine fachmännische Inspektion durchgeführt werden.
Technische Ressourcen
- Technische Datenblätter und Sicherheitsdatenblätter relevanter Thermoflüssigkeitshersteller.
- Design-, Arbeitssicherheits- und Umweltvorschriften für Heißölsysteme.