¿Cómo limpiar un horno a aceite térmico?

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La última edición de este mensaje fue realizada por sunjl1981 el 5 de marzo de 2016, a las 10:11. Para saber cómo limpiar los calentadores a base de aceite térmico, es necesario analizar primero las condiciones de uso de dichos calentadores en la propia fábrica. Primero, hay que decidir qué tipo de detergente para aceite térmico utilizar, y luego determinar el proceso adecuado para su limpieza. El aceite térmico (portador de calor orgánico), como excelente medio de transferencia de calor, presenta la ventaja de permitir la transferencia de calor a altas temperaturas y bajas presiones. Además, ofrece una alta eficiencia en la transferencia de calor, una distribución uniforme del mismo y un control preciso de la temperatura. También tiene un efecto notable en el ahorro de energía. Pero, ya sea que se trate de aceites térmicos sintéticos o de tipo petroquímico, todos ellos son compuestos orgánicos; es decir, alquenos, naftenos, aromáticos y sus derivados. Al funcionar durante mucho tiempo en un horno de aceite caliente, a altas temperaturas, experimentan pirólisis. El carbonizado y la carbonización que se generan durante el uso del aceite térmico, por un lado, forman una capa aislante, lo que provoca una disminución en la eficiencia de transferencia de calor, un aumento de la temperatura de los gases de escape y un mayor consumo de combustible ； Por otro lado, debido a las exigencias de temperatura en el proceso de producción, la diferencia de temperatura en las paredes de los tubos del horno aumenta drásticamente. Si esa diferencia llega a 600–700 °C, es muy probable que los tubos se dañen, lo que podría provocar incendios y otros accidentes. El detergente para la limpieza de calderas a base de aceite térmico se compone principalmente de tres componentes básicos: álcalis, disolventes orgánicos y surfactantes (abreviados como SAA). Se añaden además otros aditivos como agentes quelantes, oxidantes, inhibidores de corrosión, adsorbentes y agentes anti-deposición. Mediante el calentamiento y la limpieza mecánica, se logra finalmente eliminar las impurezas acumuladas en el sistema. La acción desengrasante del detergente se logra mediante la solubilización, humectación, adsorción, emulsificación y dispersión de los surfactantes. ①Proceso en dos pasos de limpieza con álcalis y ácidos: extracción del aceite conductor de calor → purga con vapor para eliminar el aceite residual → limpieza con detergente alcalino → enjuague con agua → limpieza con ácido → pasivación → finalizado. Principio: Los detergentes a base de agua alcalina son eficaces para eliminar la carbonización que se forma a temperatura media en los aceites. Sin embargo, en la superficie interna de las piezas tratadas sigue quedando una capa densa de carbonización grafitizada, por lo que es necesario realizar un lavado con ácido adicional para eliminar dicha capa de carbono. Esto se hace para evitar que la capa residual afecte la calidad del aceite térmico y su capacidad de transferencia de calor. El proceso de limpieza en dos pasos, con lavado alcalino y lavado ácido, se utiliza para eliminar la carbonilla acumulada en los calentadores y tuberías. Tiene como ventajas una alta eficacia en la limpieza, temperaturas de limpieza bajas, no ser tóxico y tener un bajo costo de limpieza. Aunque esta ley permite eliminar la capa de incrustaciones, su proceso es complejo; además, existe el riesgo de corrosión por ácidos y álcalis, lo que acorta la vida útil de las máquinas. También provoca contaminación secundaria, y debe realizarse cuando el horno a aceite térmico está parado, lo que afecta la producción. ②Proceso de limpieza por disolución: Expulsión del aceite conductor de calor → Limpieza con vapor para eliminar el aceite residual → Limpieza con solución de solventes orgánicos (solventes orgánicos + SAA + aditivos) → Pasivación. Principio: Dado que la suciedad por coque es un tipo de suciedad compleja cuyos componentes principales son sustancias orgánicas, su adhesión a la superficie metálica se debe principalmente a la adsorción física por fuerzas de Van der Waals. Por lo tanto, se utiliza el método de “lavado por disolución”, en el cual el alquitrán se disuelve en solventes orgánicos; así, a medida que las sustancias orgánicas se disuelven, la suciedad también se elimina automáticamente. La capacidad de limpieza de este detergente es bastante alta, y no se ve muy afectada por la temperatura. Después de ser limpiado con este detergente, se somete a un proceso de filtración para clarificarlo; posteriormente, al añadir una cantidad adecuada de surfactantes y aditivos, puede volver a utilizarse. Los residuos pueden mezclarse con el carbón para su combustión, lo que reduce los costos y disminuye la contaminación ambiental. Pero este detergente es volátil, tiene baja seguridad y un alto costo. ③Proceso de limpieza con detergente compuesto: evacuar el aceite conductor de calor → purgar el aceite residual con vapor → limpiar mediante circulación del líquido limpiador. Principio: El detergente compuesto está formado principalmente por varios surfactantes, que, en colaboración con otros agentes auxiliares de limpieza, primero se adhieren a la superficie de la suciedad grasa, lo que permite que esta se humedezca y se expanda. Luego, el detergente penetra en los espacios entre las partículas de grasa, haciendo que estas se conviertan gradualmente en micelas. Estas micelas son emulsionadas continuamente, y mediante un sistema de bombeo, la suciedad dispersa puede ser eliminada de la superficie de transferencia de calor. Este detergente puede romper y dispersar eficazmente los depósitos de carbonilla, además de disolver de manera eficiente los hidrocarburos orgánicos. Su proceso de uso es sencillo y, por lo general, no causa corrosión en el equipo. Pero esta regla provoca una contaminación secundaria y requiere que la limpieza se realice con el vehículo parado, lo que afecta la producción. ④Proceso de limpieza con aditivos orgánicos: basta con añadir los aditivos al aceite térmico en funcionamiento para que la carbonilla se desprendan; posteriormente, se procede a su filtración para eliminar los residuos de aceite. Principio: Este aditivo utiliza el principio de similitud de solubilidad para eliminar la suciedad de alquitrán o para degradarla, evitando así que el aceite térmico se deteriore. Este método permite realizar la limpieza sin detener el proceso. Los aditivos pueden soportar temperaturas superiores a 260 °C; se disuelven en el aceite térmico sin afectar sus propiedades. La cantidad de aditivos utilizados puede ser superior al 5% del volumen del aceite térmico. Al usarlo, el horno de aceite térmico y las tuberías no necesitan enfriarse, lo que no afecta la producción. Este método es sencillo y permite ahorrar costos. El aceite térmico, una vez desprovisto de los residuos de grasa, puede ser reutilizado, sin causar contaminación en el medio ambiente. Esta es la tendencia actual en el uso de métodos de limpieza química para la limpieza de tuberías que contienen aceite térmico.