Назначение подогрева нефтепродуктов - При подогреве парафинистых нефтей и нефтепродуктов расплавляется парафин; сетка, образованная кристалликами парафина, разрушается, и продукт становится подвижным. Восстановление текучести нефтей и нефтепродуктов является необходимым условием для производства операции налива, слива и перекачки.
- Однако значение подогрева не ограничивается этим — он необходим при выполнении следующих операций: деэмульсации нефтей; освобождении нефтей и нефтепродуктов от механических примесей; подготовке нефтетоплива к сжиганию под котлами, в печах и в двигателях внутреннего сгорания; смешении нефтепродуктов; регенерации отработанных масел; зачистке емкостей от отложений и др.
- Водяной пар — наиболее распространенный, доступный вид теплоносителя. Он обладает сравнительно большим теплосодержанием и высоким коэффициентом теплоотдачи.
- Подогрев паром наиболее прост; кроме того, пар легко транспортируется к объекту и не пожароопасен. Подогрев паром происходит примерно при постоянной температуре, поэтому регулирование процесса чрезвычайно простое.
- Использование электрической энергии для подогрева имеет ограничение вследствие пожарной опасности, возникающей при оголении электрогрелки находящейся под напряжением. Температура проволоки при этом может ока заться выше температуры самовоспламенения нефтепродукта. Помимо этого высокая температура проволоки может вызвать частичное коксование нефтепродукта. По этим соображениям электрический подогрев сравнительно широко применяется лишь при подогреве масел в емкостях.
- Применение горячих газов весьма ограниченно вследствие малой теплоемкости и высокой температуры. Практическое применение нашли выхлопные газы двигателей для подогрева автоцистерн.
- В зависимости от местонахождения источника тепла различают внешний подогрев, когда теплоноситель расположен снаружи нефтепровода, и внутренний подогрев, когда тепло передается нефтепродукту теплоносителем, расположенным внутри нефтепровода.
- Рис. 2. Внешний электрообогрев гибкими лентами.
- 1 — штепсельный разъем; 2 — термитизирующее покрытие; 3 — термостойкая ткань; 4 — токонесущие провода; 5 — нагревательные провода; в — концевая
- заглушка.
- Подогрев нефтепродуктов при транспортировке в железнодорожных цистернах
- Переносные паровые змеевики. На рис. 1 изображена типовая конструкция переносного парового подогревателя площадью нагрева 11,8 м2.
- Этот подогреватель состоит из центральной и двух боковых секций спирально изогнутых паровых труб. Для уменьшения веса и габаритных размеров в боковых секциях применяют сребренные дюралюминиевые трубы. Секции подогревателя соединены между собой параллельно. Вследствие ограниченных габаритов люка цистерны максимальная поверхность нагрева эксплуатируемых нагревателей составляет 23,1 м2.
- Малая поверхность нагрева и низкая эффективность теплообмена при передаче тепла от трубок подогревателя к нефтепродукту при естественной конвекции обусловливают большую продолжительность подогрева. При этом в цистернах после слива остается значительное количество нефтепродукта. В подогревателях используется водяной пар давлением 0,4—0,5 Мпа.
- Стационарные паровые подогреватели применяются двух типов:
- 1) трубчатый подогреватель, смонтированный в нижней части железнодорожной цистерны, которая снаружи покрыта теплоизоляцией, состоящей из асбестита с трепелом. Поверхность нагрева подогревателя в цистернах емкостью 34—50 м3, вес около 1100 кг. Помимо внутреннего трубчатого подогревателя сливной прибор цистерны снабжен наружной паровой рубашкой, через которую осуществляется ввод пара в подогреватель;
- Переносные электрические подогреватели
- (рис. 2) имеют каркас из стальных прутьев, на которые надеты фарфоровые цилиндры со специальной винтовой нарезкой. В пазы нарезки уложен металлический проводник, обладающий высоким удельным омическим сопротивлением. Прутья с фарфоровыми цилиндриками укреплены в торцевых панелях, к которым выведены концы нагревательных обмоток. Замыкая медной пластинкой три контакта в длину, получают соединения обмоток на звезду; замыкая контакты попарно и поперек, получают соединение на треугольник.
- Рис.5. Схема установки циркуляционного разогрева.
- В настоящее время применяют круглые и плоские раскладывающиеся электрические подогреватели.
- Электроиндукционный нагрев. Сущность этого метода подогрева заключается в том, что вокруг цистерны при помощи обмотки, по которой пропускают переменный ток, создают переменное электромагнитное поле. При этом в стенках цистерны индукцируется электрическая энергия, которая превращается в тепловую. Тепло от стенок передается нагреваемому нефтепродукту.
- Циркуляционный подогрев основан на принципе передачи тепла от горячего нефтепродукта холодному путем интенсивного перемешивания их
- Подогрев нефтепродуктов при хранении
- Трубчатые подогреватели в резервуарах применяют двух типов — змеевиковые и секционные. Такие подогреватели представляют собой систему из тонкостенных сварных труб, уложенных на дне резервуара в виде змейки или в виде отдельных секций (рис. 3). Теплоноситель, проходя по системе труб, отдает тепло через стенки, не соприкасаясь с нефтепродуктом. Трубчатыми подогревателями разогревают все нефтепродукты — это наиболее распространенный метод подогрева в емкостях.
- Преимущество многосекционных подогревателей — возможность включать в работу не все секции. Небольшая длина секций обеспечивает более полный спуск конденсата, что особо важно в зимнее время. При эксплуатации подогревателей необходимо следить за их полным освобождением от конденсата по окончании подогрева, особенно в холодное время, когда может произойти разрыв труб или нарушение плотности соединений.
- При обслуживании небольших резервуаров и хранении маловязких нефтепродуктов применяют местный подогреватель (рис. 4) с поверхностью нагрева не более 5 м2.
- Преимущество многосекционных подогревателей — возможность включать в работу не все секции. Небольшая длина секций обеспечивает более полный спуск конденсата, что особо важно в зимнее время. При эксплуатации подогревателей необходимо следить за их полным освобождением от конденсата по окончании подогрева, особенно в холодное время, когда может произойти разрыв труб или нарушение плотности соединений.
- При обслуживании небольших резервуаров и хранении маловязких нефтепродуктов применяют местный подогреватель (рис. 4) с поверхностью нагрева не более 5 м2.
- Нормами технологического проектирования для подогрева нефтепродуктов в вертикальных резервуарах предусмотрено:
- применение насыщенного водяного пара и горячей воды;
- давление пара при входе в стационарные подогреватели резервуаров для масел и нефти не более 4 кгс/см2, для других темных нефтепродуктов — 6 кгс/см2;
- работа подогревателей с переохлаждением конденсата до температуры не более 100° С;
- работа подогревателей с поверхностью нагрева до 5 м2 без переохлаждения конденсата;
- установка конденсационных горшков с термостатами на выходе конденсата из подогревателей (допускается ручная регулировка выпуска конденсата с установкой контрольного термометра).
- Рис. 4. Секционный подогреватель:
- 1 — карман для замера температуры конденсата; 2 — коллектор К-2; 3 — подогревательный элемент ПЭ; 4— стойка С-3; 5— конденсатопровод; 6 - ось подъемной трубы; 7 — секция; 8 — стойка С-4; 9 — стойка С-6
- Рис. 5. Местный подогреватель с поверхностью нагрева 5 м2:
- 1 — подогреватель; 2 — подъемная труба; 3 — резервуар
|
Скачать 0.71 Mb.