7. Подогрев нефтепродуктов

Подогрев нефтепродуктов при транспортировке в железнодорожных цистернах.

Подогрев высоковязких и легкозастывающих нефтепродуктов следует производить до температуры, обеспечивающей его кинематическую вязкость не более 600 10^-6 м²/с, с учетом физико-химических свойств и длительности хранения нефтепродуктов.

Переносные паровые змеевики состоят из центральной и двух боковых секций спирально изогнутых паровых труб. Для уменьшения массы и габаритных размеров в боковых секциях применяют оребренные дюралюминиевые трубы. Секции подогревателя соединены между собой параллельно. Вследствие ограниченных габаритов люка цистерны максимальная поверхность нагрева эксплуатируемых нагревателей составляет 23,1 м².

 Небольшая 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 подогреватели применяют двух типов:

1). трубчатый подогреватель, смонтированный в нижней части железнодорожной цистерны, которая снаружи покрыта теплоизоляцией, состоящей из асбестита с трепелом. Помимо внутреннего трубчатого подогревателя сливной прибор цистерны снабжен паровой рубашкой, через которую осуществляется ввод пара в подогреватель;

2) стационарный подогреватель, состоящий из паровой рубашки вокруг котла цистерны и сливного патрубка.

Переносные электрические подогреватели 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 торцовых 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».

В настоящее время применяют круглые и плоские раскладывающиеся электрические подогреватели. Такие подогреватели состоят из двух шарнирно соединенных секций, которые раскрываются по мере нагрева нефтепродукта, тем самым увеличивая зону конвективного нагрева, что выгодно отличает их от круглых электрических подогревателей.

Для безопасной эксплуатации электрических подогревателей заземляют все металлические части эстакад, аппаратуру, железнодорожные цистерны и рельсы. Тупик, на котором производится подогрев, отсоединяют от общих путей изолированными стыками. Вся сеть подводящих проводов должна удовлетворять правилам безопасности электрических сооружений.

Электроиндукционный нагрев заключается в том, что вокруг цистерны при помощи обмотки, по которой пропускают переменный ток, создают электромагнитное поле. При этом в стенках цистерны индуцируется 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.

В настоящее время применяют ряд устройств для циркуляционного подогрева, позволяющих производить слив основной массы нефтепродукта с подогревом и последующим подогревом остатка до температуры, при которой вязкость равна 5·10^-10 м²/с, что обеспечивает полный слив и сокращает затраты энергии и время слива цистерн.