热聚合反应因导热油在加热系统运行过程受热而发生，该反应会生成稠环芳烃、胶质和沥青质等大分子高沸物,其逐渐沉积于加热器和管路表面,形成结焦。
热氧化反应主要因开式加热系统膨胀槽内的导热油接触空气或参与循环而发生，该反应会生成低分子或高分子的醇、醛、酮、酸等酸性组分，并进一步生成胶质、沥青质等粘稠物质，然后形成结焦；导热油加热系统的设计及安装应严格执行国家有关部门制定的热油炉设计规程，以保证加热系统的安全运行。热氧化是非正常情况引起的，一旦发生，会加速热裂解和热聚合反应，使粘度迅速增大，传热效率降低，造成过热和炉管结焦。产生的酸性物质还会造成设备腐蚀和泄漏。
加热系统中合成导热油循环相当于人体血液循环，血液自身或循环出了问题，如血型不匹配等，则人体机能和健康就会出现问题。同样的如果合成导热油选型不正确或者是循环出现了问题，例如油品粘度过大、发生结焦结炭等，则加热系统和生产装置将不可能正常运行。随着热载体的加热，溶解在其中的水分迅速汽化，导热管内的压力急剧上升而导致无法控制的程度，引起事故。所以，导热油在投入使用前应先缓慢升温，脱除导热油中的水和其他轻主份杂质。开式系统的膨胀槽中导热油的温度应低于60℃,温度不要超过180℃。
如果导热油在加热过程中，导热油温度超过其较高液膜温度，难免会出现结焦现象，结焦物主要是导热油裂解、聚合而成的胶状物、沥青质及稠环芳烃等。这些物质会粘附在加热管上形成隔热层，使导热油在管中的流速降低，传热膜温增加，使隔热层逐渐积聚甚至堵塞炉管，造成炉管局部高温过热，降低传热效率，严重时发生爆管导致事故发生。5mgKOH/g、闪点变化率不大于20%、粘度变化率不大于15%）时，应考虑添加部分新油或全部换油。