7 Sai Lầm Khi Dùng Dầu Truyền Nhiệt Trong Nhà Máy Và Cách Khắc Phục

Trong các hệ thống gia nhiệt công nghiệp, dầu truyền nhiệt - Thermal Oil (hay còn gọi là dầu gia nhiệt, dầu bảo ôn) đóng vai trò như "mạch máu". Tuy nhiên, nhiều đơn vị vận hành đang mắc phải những sai lầm nghiêm trọng. Những lỗi này không chỉ làm giảm hiệu suất mà còn tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ lò dầu (Boiler).

Dùng sai dầu truyền nhiệt nguy hiểm thế nào?

Việc sử dụng sai loại heat transfer oil hoặc vận hành không đúng cách sẽ dẫn đến hiện tượng dầu bị crack-ing nhiệt (phân hủy nhiệt). Hậu quả là hình thành cặn bùn, muội than bám chặt vào đường ống dẫn dầu.

Lớp cặn này làm giảm khả năng truyền nhiệt, buộc lò phải đốt nhiều nhiên liệu hơn để duy trì nhiệt độ. Nghiêm trọng hơn, nó gây tắc nghẽn hệ thống, làm biến dạng ống trao đổi nhiệt và nguy cơ dẫn đến nổ lò dầu.

Theo thống kê của APD từ hơn 200 dự án tư vấn, 70% sự cố hệ thống dầu truyền nhiệt xuất phát từ sai lầm vận hành. Chỉ 30% do thiết bị lão hóa hoặc thiết kế không phù hợp. Hiểu rõ và tránh các sai lầm này giúp hệ thống vận hành ổn định, tiết kiệm chi phí lên đến 40%.

Nếu bạn chưa rõ dầu truyền nhiệt là gì, cấu tạo và các loại dầu phổ biến, hãy xem trước bài hướng dẫn chi tiết của APD.

Sai lầm 1 - Trộn lẫn nhiều loại dầu truyền nhiệt khác nhau

Nhiều nhà máy thường châm thêm dầu mới khác hãng hoặc khác dầu gốc (dầu gốc khoáng trộn với dầu gốc tổng hợp) để tiết kiệm chi phí. Đây là một sai lầm.

Các hệ phụ gia trong hai loại dầu khác nhau có thể phản ứng hóa học với nhau, điều này gây ra hiện tượng tách lớp, tạo bọt khí hoặc kết tủa cặn bùn. Khi đó, độ nhớt của dầu thay đổi đột ngột, gây kẹt van và mài mòn bơm tuần hoàn.

Cách khắc phục: Hãy tuân thủ nguyên tắc "không trộn lẫn dầu" trừ khi có chứng nhận tương thích từ nhà sản xuất. Khi muốn đổi sang loại dầu mới chất lượng hơn, bạn cần xả sạch dầu cũ, thực hiện flushing (súc rửa) hệ thống và thay mới lọc dầu.

Một nhà máy dệt nhuộm ở Nam Định trộn dầu tổng hợp với dầu khoáng để "tận dụng" khi dầu cũ chỉ còn khoảng 40% trong hệ thống. Sau 3 tháng, toàn bộ hệ thống bị tắc nghẽn. Chi phí tẩy rửa, thay dầu và sửa chữa lên tới 300 triệu đồng.

Sai lầm 2 - Dùng sai dải nhiệt độ do chọn dầu không phù hợp

Mỗi loại dầu có một giới hạn chịu nhiệt riêng. Sai lầm phổ biến là chọn dầu có dải nhiệt thấp (ví dụ 280 độ C) cho hệ thống yêu cầu vận hành ở 300 độ C.

Hậu quả: Dầu bị phân hủy nhiệt cực nhanh, tạo ra muội than bao phủ bề mặt ống. Lưu lượng dầu giảm dần do cặn bám, khiến lò dầu bị quá nhiệt cục bộ.

Cách khắc phục: Bạn cần phân biệt rõ Bulk Temperature (nhiệt độ khối) và Film Temperature (nhiệt độ màng dầu). Hãy chọn loại dầu có giới hạn phân hủy nhiệt cao hơn nhiệt độ vận hành thực tế ít nhất 20°C để đảm bảo an toàn.

Tìm hiểu thêm về 6 nhiệt độ đặc trưng của dầu truyền nhiệt để chọn đúng loại dầu.

Tham khảo thêm dầu truyền nhiệt Regal HTO 32/46 của Caltex có nhiệt độ màng dầu lên tới 316 độ C.

Sai lầm 3 - Không xả cặn, không tẩy rửa hệ thống định kỳ

Chỉ bổ sung dầu mới mà bỏ qua việc xả đáy và tẩy cặn là thói quen xấu do không muốn dừng sản xuất để tiết kiệm thời gian. Nhưng sau một thời gian, cặn carbon bám dày trên ống trao đổi nhiệt như một lớp cách nhiệt "bất đắc dĩ".

Hậu quả: Hệ số truyền nhiệt sụt giảm mạnh. Bạn sẽ thấy hóa đơn tiền điện hoặc nhiên liệu tăng vọt dù hiệu suất đầu ra không đổi.

Cách khắc phục: Thiết lập lịch xả đáy bồn giãn nở và vệ sinh lọc định kỳ. Trước khi thay dầu mới, hãy dùng dầu tẩy rửa chuyên dụng để loại bỏ hoàn toàn mảng bám trong hệ thống.

Sai lầm 4 - Không kiểm soát nhiệt độ màng dầu (Film Temperature)

Nhiều kỹ thuật viên chỉ nhìn vào nhiệt độ tại bình dầu mà bỏ qua nhiệt độ tại màng dầu sát vách ống lò (vùng nóng nhất).

Khi lưu lượng dầu chảy quá chậm hoặc ngọn lửa lò quá mạnh, nhiệt độ màng dầu sẽ vượt ngưỡng cho phép. Ngay cả khi nhiệt độ tổng thể vẫn ổn, dầu vẫn bị "cháy" cục bộ và tạo cặn than.

Một nhà máy hóa chất ở Đồng Nai vận hành 2 năm với bulk temperature khoảng 260 độ C, trong giới hạn dầu 300 độ C, nhưng film temperature ước tính lên tới 310-320 độ C khiến dầu bị cracking nhiệt phân hủy liên tục, phải thay 2 lần/năm thay vì 1 lần/3 năm theo thiết kế.

Cách khắc phục: Lắp đặt cảm biến giám sát chặt chẽ lưu lượng và tốc độ dòng chảy. Điều chỉnh công suất gia nhiệt hợp lý để giảm áp lực nhiệt lên màng dầu. Giám sát liên tục và cảnh báo khi film temperature vượt ngưỡng an toàn. Ngưỡng an toàn thường là Max Film Temperature của dầu trừ đi 20-30 độ C.