热载体炉在高温条件下运行若干年，炉内热载体经历复杂变化，有机热载体都是有机化合物组成的混合物。以矿物油为例，其组分的分子量在250～750范围内，热载体炉炉膛内燃料燃烧的火焰及烟气温度高达1200℃以上，热载体在炉管内经受长时间高温烘烤，各种组分会发生复杂化学反应，有的分子聚合成更大分子，有的分子分解为较小分子，形成分子量大于750的胶质与小于250的低沸点物。低沸点物在炉管内形成气泡需要在系统中排除到系统外，而胶质则进入炉管管壁附面层或液膜层形成焦质，这就是热载体炉炉管结焦的根本原因。