Ngày nay, dầu truyền nhiệt được sử dụng khá rộng rãi trong các lò hơi, lò phản ứng, sấy,…của ngành công nghiệp, các sản phẩm dầu truyền nhiệt khi sử dụng một thời gian có xu hướng biến đổi, giảm chất lượng do các điều kiện vận hành, thời tiết và môi trường. Vậy vấn đề đặt ra ở đây là khi dầu giảm chất lượng sau một thời gian sử dụng thì chúng ta có nên thay dầu mới hay lọc lại dầu để tái sử dụng hay không?

Tại bài viết này, MiennamPetro xin chia sẻ với khách hàng những thông tin bổ ích về các biến đổi của dầu sau khi sử dụng, khi nào cần thay dầu và có thể lọc lại để tái sử dụng như thế nào để giúp khách hàng tiết kiệm được chi phí hoạt động sản xuất.

1. Các nguyên nhân dẫn đến chất lượng của dầu truyền nhiệt giảm

Sau khi sử dụng một thời gian dài, dầu sẽ bị biến chất, giảm chất lượng. Vậy những nguyên nhân nào dẫn đến sự biến đổi này?

Do bị oxy hóa

Oxy hóa là quá trình dầu truyền nhiệt phản ứng với oxy trong không để tạo thành axit hữu cơ. Tốc độ oxy hóa sẽ càng tăng nhanh nếu hệ thống dầu không được kín, tiếp xúc với không khí nhiều và điều kiện nhiệt độ cao.

Những axit này sẽ bị polyme hóa với các gốc tự do hydrocarbon làm tăng độ nhớt của dầu, cuối cùng sẽ phát sinh cặn bùn.

Để giảm thiểu quá trình oxy hóa và kéo dài quá trình tải nhiệt bạn nên chú ý những xem xét sau đây:

– Kiểm tra độ kín của hệ thống thường xuyên, đảm bảo hạn chế dầu tiếp xúc với không khí.

– Thiết kế cũng phải đảm bảo nhiệt độ trong bể giãn nở được giữ dưới mức 70ºC.

– Thực hiện các hoạt động bảo trì với dầu ở nhiệt độ dưới 60ºC.

– Thay thế phớt bơm cơ học và miếng đệm chỉ khi phát hiện rò rỉ. Bất cứ khi nào thiết bị ngưng hoạt động, sự xâm nhập của không khí có thể được tạo điều kiện thuận lợi bằng chân không tại những điểm đó.

Do ô nhiễm

Các chất gây ô nhiễm trong không khí, môi trường làm việc bụi bẩn hoặc nhiễm bẩn trong hệ thống có thể khiến tuổi thọ dầu bị giảm cũng như gây ra các vấn đề vận hành.

Các nguyên nhân bẩn xâm nhập vào hệ thống theo nhiều cách:

• Trong các thiết bị mới, đòi hỏi các bộ phận được sản xuất hoặc lắp ráp trực tiếp tại chỗ, thường là ống, với độ sạch ít nhất tương đương với các bộ phận được nối.
• Nhiễm bẩn chất lỏng trong quá trình lắp đặt, do hoạt động cắt và hàn, bụi và bẩn, khi sử dụng sơn mài bảo vệ, tích tụ các thành phần kém hoặc xử lý không đúng cách trong quá trình nạp đầy dầu.
• Hệ thống truyền nhiệt không được kín, rò gỉ dẫn đến bụi bẩn trong môi trường xâm nhập vào hệ thống.

Do nhiễm nước

• Nước có trong không khí, hoặc thiết bị được đặt ngoài trời không được bảo quản kín làm dầu bị nhiễm nước trong hệ thống.
• Tác hại của việc nhiễm nước như làm giảm khả năng truyền nhiệt, gây ăn mòn hệ thống hoặc có thể gây ra tình trạng tăng áp suất khi ở nhiệt độ cao, hơi nước có trong dầu bay hơi dẫn đến cháy nổ hệ thống.

Hàm lượng nước ban đầu của dầu truyền nhiệt mới thường nhỏ hơn 0.05% thể tích, tuy nhiên sau một thời gian sử dụng, hàm lượng nước có thể tăng lên trên 2% thể tích, do đó nó sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của dầu.

Do cracking nhiệt 

Cracking nhiệt hóa học là sự phân hủy các phân tử dầu thành các thành phần có điểm sôi cao và thấp do vượt quá nhiệt độ tối đa của màng dầu được khuyến nghị.

Sản phẩm của quá trình cracking nhiệt là:

• Sảm phẩm đầu tiên bao gồm các hợp chất dễ bay hơi nhất trong dầu, chúng bốc hơi và bị loại bỏ ra bên ngoài bằng bể giãn nở. Điều này gây ra sự nóng lên không đồng đều và gây xâm thực bơm.
• Sản phẩm thứ hai là các polymer tạo thành carbon hóa và bám vào thành các cuộn dây.

Khi dầu gia nhiệt xuống cấp, một lượng nhiệt nhỏ hơn đi qua các ống cuộn và nhiệt độ của bề mặt lò sẽ tăng lên. Điều này sẽ đốt cháy và phá hủy các cuộn dây, lò hơi cần phải được thay thế nếu không nguy hiểm hơn sẽ gây ra tình trạng nổ lò hơi.

Chính vì nhưng nguyên nhân trên, thường sau thời gian sử dụng định kì sau 6 tháng, hoặc khi có sự có dấu hiệu bất thường cần phải lấy mẫu kiểm tra các chỉ tiêu kĩ thuật về độ nhớt, chỉ số độ nhớt, hàm lượng cặn, nhiệt độ chớp cháy,..nếu có các thay đổi bất thường sẽ đưa ra các khuyến nghĩ có có thể tiếp tục sử dụng, lọc hay thay mới dầu.

2. Các phương pháp lọc dầu truyền nhiệt

Dầu truyền nhiệt sử dụng một thời gian, được phân tích các thông số kĩ thuật vẫn còn nằm trong tiêu chuẩn cho phép tuy nhiên hàm lượng chất rắn và kích thước hạt bụi lớn có thể được khuyến cao lọc lại và tái sử dụng.

Hiện nay có nhiều phương pháp lọc dầu, có thể chia ra thành hai loại:

a. Máy lọc dầu truyền nhiệt chỉ lọc được các hạt bụi, rắn  

Máy lọc bao gồm một bơm dầu và một lưới lọc, độ sạch của dầu phụ thuộc vào kích thước của lưới lọc. Độ sạch của dầu giao động từ 5 – 20 micron.

Lưu ý: loại máy này không tách được hàm lượng nước có trong dầu.

b. Máy lọc dầu truyền nhiệt tách được các hạt bụi, rắn và nước

Các loại máy dạng này không những có thể tách được các hạt bụi, rắn mà còn có thể tách được nước có trong dầu. Độ sạch của dầu và hàm lượng nước sau quá trình lọc của dầu tùy thuộc vào các dạng của máy lọc được sử dụng, hiện nay có các loại máy lọc dầu phổ biến như sau:

Máy lọc dầu ly tâm 3 pha

Máy lọc dầu ly tâm được sử dụng phổ biến để lọc các sản phẩm dầu động cơ, dầu nhiên liệu FO, dầu thủy lực, dầu truyền nhiệt.

Máy lọc dầu ly tâm dựa trên sự chênh lệch về khối lượng riêng của các thành phần có trong dầu như pha rắn (các hạt bụi, cặn carbon), pha dầu và pha nước khi được đưa qua thiết bị ly tâm sẽ được phân tách thành 3 pha từ đó thu được dầu sạch.

Ưu điểm của máy lọc dầu ly tâm là vận hành đơn giản, có thể lọc tách với công suất lớn, độ sạch của dầu sau lọc có độ sạch cao, có thể từ 1 – 3 micron, và có thể lọc tách được các nước tự do có trong dầu.

Tuy nhiên nhược điểm của máy ly tâm là do phân tách dựa trên tỉ trọng nên sẽ khó phân tách triệt để khi dầu có tỉ trọng lớn gần với nước. Ngoài ra máy chỉ tách được nước tự do trong dầu, hàm lượng nước trong dầu sau khi lọc khoảng dưới 1%, không thể tách được nước triệt để như các phương pháp khác.

Máy lọc dầu bằng phương pháp màng lọc phân tử

Hệ thống máy lọc bao gồm nhiều cấp lọc khách nhau: lọc thô, lọc tinh và lọc nước. Máy có thể lọc được nước ra khỏi dầu bằng cách sử dụng các màng lọc đặc biệt tách riêng các phân tử dầu và nước.

Ưu điểm: Vận hành đơn giản, dầu thu được có độ sạch cao 3 – 5 micron, tách được các phân tử nước tự do trong dầu.

Nhược điểm: Lưu lượng tách không cao, muốn lưu lượng tách lớn cần máy có kích thước lớn. Nước trong dầu không được tách triệt để < 0.5% . Đối với những loại dầu có độ nhớt cao sẽ ảnh hưởng đến năng suất tách, do đó cần thêm hệ thống tiền gia nhiệt để làm lỏng dầu trước khi tách. Ngoài ra lưới lọc cần phải thay sau một thời gian sử dụng do các hạt bẩn có thể làm bít.

Máy lọc dầu chân không

Máy lọc dầu chân không là máy được sử dụng để lọc tách các loại dầu động cơ, dầu thủy lực, dầu truyền nhiệt, dầu máy biến thế,… Nguyên tắt hoạt động của máy là dầu sau khi đi qua các lưới lọc thô để tách các cặn bẩn thì sẽ đi đến hệ thống bồn chưng cất chân không, ở đây nước sẽ bay hơi và được phân tách ở đỉnh tháp và dầu sạch sẽ thu được ở đáy tháp.

Dầu sau lọc có độ sạch cao dưới 3 micron và tách nước triệt để có thể dưới 0.05% thể tích.

Tuy nhiên một nhược điểm của máy này là chi phí cao và vận hành phực tạp. Người vận hành cần phải được đào tạo chuyên sâu để vận hành an toàn thiết bị trong quá trình sử dụng.

 

3. Dầu truyền nhiệt được sử dụng nhiều nhất hiện nay

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều loại dầu truyền nhiệt khác nhau, trong đó sản phẩm dầu truyền nhiệt Marstrans 300/315 của MiennamPetro được khách hàng tin dùng và sử dụng nhiều.

MARSTRANS là dầu truyền nhiệt chất lượng cao, được pha chế dầu gốc khoáng tinh chế và hệ phụ gia chống oxy hoá, tăng tính luân chuyển, bền nhiệt, có độ bay hơi thấp, giúp dầu có thời gian sử dụng rất dài, hệ thống vận hành dễ dàng, ổn định và tránh thất thoát năng lượng.

Đặc tính

• Khả năng bền nhiệt, chống oxy hoá tuyệt vời, giúp không sinh cặn, ổn định độ nhớt, đảm bảo tính dẫn nhiệt tốt luôn được duy trì trong suốt quá trình sử dụng.
• Dầu có tính lưu động cao, độ bay hơi thấp giúp vận chuyển năng lượng nhanh chóng, tránh thất thoát nhiệt và hao hụt dầu.
• Có nhiệt độ chớp cháy cao, giúp an toàn khi vận hành hệ thống

Dầu Marstrans 300 có thể gia nhiệt độ bồn dầu lên đến 300⁰C và dầu Marstrans 315 có tể gia nhiệt lên đến 350⁰C

Tiêu chuẩn kỹ thuật

Dầu nhớt truyền nhiệt đáp ứng được các nhu cầu: ISO VG 32, 100; ISO 6743 -12 L-QC.

Ứng dụng

• Dùng trong các hệ thống gia nhiệt tuần hoàn kép kín.
• Dùng trong các hệ thống sưởi nóng, sấy khô, nồi hơi, lò phản ứng, khuôn dập… trong ngành công nghiệp: sản xuất xi măng, nghiền giấy, công nghiệp gỗ xây dựng, sản xuất hoá chất, hoá dẻo cao su…
• Dịch vụ lọc dầu đã qua sử dụng

Đối với dầu truyền nhiệt đã được sử dụng một thời gian, công ty MiennamPetro cung cấp dịch vụ hỗ trợ kiểm tra phân tích các đặc điểm chỉ tiêu quan trọng của dầu truyền nhiệt như độ nhớt, chỉ số độ nhớt, điểm chớp cháy, hàm lượng nước,…theo các tiêu chuẩn quốc tế ASTM, để từ đó đưa ra những khuyến nghị thích hợp cho khách hàng.

Ngoài ra, Chúng tôi còn cung cấp dịch vụ lọc dầu để loại bỏ tạp chất, cặn, hạt bụi lẫn trong dầu, đồng thời còn có thể lọc tách giảm hàm lượng nước tự do có trong dầu giúp cải thiện tích chất của dầu đồng thời kéo dài thời gian sử dụng và giảm chi phí thay dầu mới.

LỜI KẾT:

Thông qua bài viết MiennamPetro một số đặc điểm biến đổi của dầu truyền nhiệt sau khi sử dung một thời gian và cung cấp các thông tin về các phương pháp lọc làm sạch dầu truyền nhiệt. Nếu các ban còn câu hỏi nào thắc mắc, các bạn có thể bình luận dưới cuối bài viết hoặc gọi trực tiếp cho chúng tôi để được giải đáp.

CÔNG TY CP DẦU NHỚT VÀ HÓA CHẤT MIỀN NAM (MIENNAMPETRO):

Nhà máy: Lô F6, Đường 4, KCN Thịnh Phát, Xã Lương Bình, Bến Lức, Long An.

Văn phòng: 156 Đường Vành Đai Trong, Bình Trị Đông B, Quận Bình Tân, Hồ Chí Minh.

Hotline/Zalo/Viber: 0938.809.226

Điện thoại: (028) 2253 1533 – Fax: (028) 3752 6823

Email: info@miennampetro.com.vn

Website: www.miennampetro.com.vn

Facebook: www.facebook.com/miennampetro