DOWTHERM™ A

Теплоносій DOWTHERM A являє собою эвтектическую суміш двох досить стабільних органічних сполук: DOWTHERM A(З₁₂Н₁₀) і дифенилоксида (З₁₂Н₁₀О). Ці речовини мають дуже близькі значення тиску парів, тому їх суміш працює як одне з'єднання. Теплоносій може експлуатуватися як в рідкій, так і паровій фазах. Діапазон робочих температур становить від 15 °С до 400 °С; діапазон тиску від атмосферного до 10,6 бар.

Теплоносій DOWTHERM A, эксплуатирующийся в промислових теплообмінних системах понад 60 років, є кращим продуктом для установок непрямого нагріву в широкій області додатків. Це стабільний, не піддається швидкому розкладанню при високих температурах теплоносій, який може ефективно використовуватися як в рідиннофазних, так і в парофазных системах.
Низька в'язкість у всьому робочому діапазоні забезпечує ефективність теплового обміну і мінімізацію проблем при запуску системи. Теплоносій не відрізняється корозійною активністю по від-носіння до звичайних металів і сплавів.

Фізико-хімічні та теплотехнічні властивості:

Детальну інформацію ви можете отримати зв'язавшись з нами.

Критерії вибору теплоносія:

Працездатність теплоносія в приватних умовах визначають чотири важливі характеристики: стабільність, тиск пари, температура замерзання і в'язкість. Ці властивості обговорюються нижче.

1. Стабільність. Теплоносій DOWTHERM A демонструє чудову термічну стабільність при температурі 400 °С . Максимальна рекомендована температура в плівковому шарі становить 425 °С .
2. Тиск пари. Теплоносій DOWTHERM A може використовуватися в паровій фазі починаючи від 257 °С до 400 °С . В рідкій фазі може застосовуватися від 15 С до 400 С. Тиск пари теплоносія становить 0,24 бар при 200 °С і 10,6 бар при 400 °С .
3. Температура замерзання. Теплоносій DOWTHERM A має температуру замерзання 12 °С і може використовуватися без підігріву в установках, що знаходяться в теплих приміщеннях.
4. В'язкість. В'язкість теплоносія DOWTHERM A відрізняється низькими значеннями і між температурою плавлення і максимальною температурою змінюється незначно. Завдяки цьому мінімізуються проблеми при запуску установки (які можуть виникнути при зниженні в'язкості при низьких температурах).

Термічна стабільність:

Термічна стабільність теплоносія залежить не тільки від його хімічної структури, але також від конструкції установки та робочих температур. Максимальна тривалість експлуатації тепло-носія може бути досягнута при дотриманні нижченаведених рекомендацій по конструкції теплообмінної системи.

Конструкція і робота нагрівача:

Невдала конструкція або неправильна робота полум'яного нагрівача може привести до перегріву і термічного розкладання теплоносія. Проблемні нюанси, перелічені нижче, повинні бути виключені:
1. Прямий контакт теплообмінника з полум'ям (наброс полум'я).
2. Робота нагрівача з потужністю, вище номінальної.
3. Модифікація процедури отримання паливо-повітряної суміші. Це може призвести до збільшення висоти факела і температури газу разом з підвищенням теплового потоку від меншої площі факела.
4. Низька швидкість теплоносія або значна площа теплообмінника можуть призвести до перегріву теплоносія в плівковому шарі. Виробник полум'яного нагрівача повинен ознайомитися з вимогами до вашої теплообмінної системи.

Хімічне забруднення:

Хімічне забруднення теплоносія в теплообмінної системи є причиною його незадовільної термічної стабільності при високих температурах. Термічне розкладання хімічних забруднень може бути дуже швидким, що може призвести до забруднення теплообмінної поверхні і корозії конструкційних елементів. Інтенсивність і природа корозії буде залежати від кількості заморожуваних і типу внесених в систему забруднень.

Окислення повітрям:

Органічний теплоносій, що працює при високих температурах схильний до окислення повітрям. Ступінь окислення та швидкість реакції залежить від хімічного складу теплоносія, температури і характеру контакту з повітрям. Небажані продукти окислення можуть включати карбоксильні кислоти, які напевно викличуть порушення роботи системи. Перед тим, як теплоносій буде нагрітий до робочих температур, повинні бути вжиті заходи для виключення його контакту з повітрям. Під час роботи системи в розширювальному баку має підтримуватися надлишковий тиск інертного газу.
Швидкість розкладання DOWTHERM A також в значній мірі залежить від стану випарника і паливного нагрівача.

Установки можуть проектуватися для роботи при температурах, що перевищують максимальну рекомендовану, якщо витрати на заміну DOWTHERM A унаслідок підвищення швидкості його руйнування будуть економічно виправдані. Такі установки повинні піддаватися ревізіям для контролю хорошій циркуляції і теплового потоку, а теплоносій регулярним очисткам (або безперервної). Якщо установка працює при високих температурах, швидкість теплоносія не повинна бути менше 2 м/с; зазвичай швидкість становить 2-3 м/с. Реальна швидкість циркуляції вибирається в залежності від економічних показників балансу між: 1) витрат на прокачування теплоносія і площі теплообміну і 2) вартості заміни теплоносія на новий. Експлуатаційні обмеження зазвичай накладаються на значення теплового потоку виробником обладнання. Цей тепловий потік визначається максимальною температурою в плівковому шарі в робочих умовах даної установки.

Радіаційна стабільність:

DOWTHERM A стабільний до дози 1010 радий. При великих дозах відбувається полімеризація, подібна термічного руйнування.

Корозійна активність:

Теплоносій DOWTHERM A як рідкої, так і в паровій фазах не проявляє корозійної активності по відношенню до звичайних конструкційних металів і сплавів. Навіть при високих температурах обладнання характеризується довгим терміном служби. Оригінальне обладнання в багатьох системах знаходиться в безперервній експлуатації понад 30 років. В якості конструкційних металів зазвичай використовується сталь, хоча можуть застосовуватися нержавіюча сталь, монель-метал. Більшість корозійних проблем виникає при попаданні в систему хімічних речовин в результаті її хімічного очищення або протікання технологічних апаратів. Серйозність і природа пошкоджень буде залежати від кількості і типу потрапили забруднень. Нижче наведено конструкційні матеріали та несумісні з ними можливі хімічні домішки в теплоносії:

Займистість:

Теплоносій DOWTHERM A є горючою речовиною, але має відносно високі темпера-тури спалаху (113 °C, SETA), запалення (118 °C, C. O. C) і самозапалювання (599 °C, ASTM E659-78). Нижня межа займання становить 0,6 об.% при 175 °C, верхній – 6,8% при 190 °C.
Витік з парової системи в камеру згоряння печі призведе тільки до спалахування парів; кількість що утворюється при цьому діоксиду вуглецю не дозволить утворитися вибухонебезпечної суміші. Витік з рідкофазної системи в пічне відділення призведе до горіння рідини і утворення великої кількості чорного диму при неповному згорянні.

Можуть мати місце витоку пари в атмосферу. Досвід показав, що пар витоку зазвичай швидко охолоджується нижче температури займання і спалахує дуже рідко. Внаслідок сильного запаху теплоносія такі витоку рідко залишаються непоміченими і швидко усуваються. Витік з трубопроводу в теплоізоляцію становлять потенційну небезпеку і можуть призводити до самозаймання в оболонці. Пари DOWTHERM A при кімнатній температурі не становлять серйозної небезпеки, оскільки концентрація насичених парів значно нижче нижньої межі займання.
При правильній установці і використанні, DOWTHERM A не представляє пожежної небезпеки. У надзвичайних випадках можливе утворення воспламеняемого туману. Для утворення воспламеняемого туману необхідне поєднання декількох чинників:
1. Час експозиції поблизу джерела займання.
2. Атмосфера і достатня температура джерела займання.
3. Достатній обсяг суміші парів теплоносія з повітрям.
4. Певне співвідношення пари теплоносія і повітря.
5. Певний розмір крапельок туману.

Рідко - і парофазная технології:

У парофазного системі теплоносій переміщується при температурі насиченої пари. У такій системі забезпечується рівномірний розподіл і точне регулювання температури. Нагрівання прядильної машини синтетичних волокон є одним з багатьох прикладів, де необхідні переваги парофазного нагріву.

У рідкофазної системі температура теплоносія на вході в систему буде перевищувати його температуру на виході. Така нерівномірність розподілу температури може виявитися згубною для термочутливого технологічного продукту, навіть у випадку, якщо покращити температурний розподіл зниженням швидкості циркуляції теплоносія. Для термонечувствительных продуктів ці зміни температури, не викликають негативних наслідків.
В системах з декількома споживачами тепла ефективним може виявитися комбінування рідкої і парової фаз. Вирішальним фактором будуть економічні показники, на які будуть впливати розміри трубопроводів, відстані між споживачами, перепад тиску в системі, тип обладнання, метод температурного контролю, температурні вимоги.

Примусова циркуляція може застосовуватися в обох типах систем. Такі установки вимагають наявності насоса, тому їх початкова та експлуатаційна вартість буде вище вартості установок з природною гравітаційною циркуляцією. Тим не менш, це твердження не завжди може бути правильним, тому для кожної конкретної системи її вартість повинна розраховуватися індивідуально. Якщо примусова циркуляція застосовується в парофазного установці, потреба в насосі для повернення конденсату буде визначатися наявним напором рідкого теплоносія.
У багатьох системах DOWTHERM A застосовується для охолодження за допомогою його циркуляції або кипіння при постійній температурі. Обладнання для нагрівання і охолодження має схожу конструк-цію. В системах, що вимагають прецизійне і однорідне охолодження, дефлектори можуть поміщатися в сорочку прямо в потік теплоносія, або охолодження можна контролювати досить точно шляхом кипіння DOWTHERM A при контрольованому тиску.

Переваги рідкофазного нагріву теплоносієм DOWTHERM A:

1. На відміну від парофазных установок, системи, що працюють з рідким DOWTHERM A, не вимагають пристроїв для повернення конденсату. Цей фактор стає ще більш істотним, якщо є не-скільки споживачів, що працюють при різних температурах.
2. Якщо потрібні і нагрівання і охолодження, рідкофазні системи більш прості в управлінні.
3. Немає