Подогрев нефтепродуктов
Использование теплоты на нефтебазах
Производственные цели – обеспечение текучести нефтепродуктов (нефтей), регенерация масел, зачистка резервуаров и транспортных емкостей, обезвоживание уловленных нефтепродуктов и нефтей в очистных сооружениях и в других случаях;
Отопительные цели.
Источники теплоты и теплоносители
Котлы, котельная – водяные, паровые, пароводяные;
Электроэнергия;
Теплота выхлопных газов;
Теплоносители:
Пар (до 6 кгс/см2, 140-150°С);
«Острый» пар – открытая струя пара, которая направляется, например, в нефтепродукт. Масла нельзя греть «острым» паром, а вот мазут, цистерну – можно.
Горячая вода – чаще всего в системах отопления. В производственных целях горячую воду используют при зачистке резервуара.
«Перегретая» вода – t = 110°С;
Электрический ток;
Газы ДВС.
Теплоиспользующее оборудование (теплообменники)
Основным средством использования теплоты являются различного рода теплообменники. В резервуарах широко распространены секционные подогреватели, установка которых показана на рисунке:
где 1 – резервуар; 2 – подъемные трубы; 3 – приемо-раздаточные патрубки; 5 – секционный подогреватель; 6 – паропровод; 7 – конденсатопровод.
Существуют типоразмеры секционных подогревателей в зависимости от поверхности нагрева.
Для отопительных целей используются
радиаторы;
гладкие трубы;
ребристые трубы;
калориферы.
Для обеспечения полной конденсации пара в теплообменниках и нормальной работы конденсатопроводов на выходе из паровых теплообменников устанавливаются конденсатоотводчики (конденсационные горшки). По принципу действия различают поплавковые (в корпусе присутствует поплавок, всплывающий и открывающий клапан для конденсата, но закрывающий клапан для пара) и термические конденсатоотводчики. Основным элементом термического конденсатоотводчика является сильфон, заполненный низкокипящей жидкости (менее 100°С). Сильфон – это гофрированный корпус.
Способы и средства подогрева нефтепродуктов
А) В резервуарах.
Различают способ общий и местный подогрев. При общем подогревается вся масса нефтепродукта, а при местном только его часть, предназначенная для выдачи-отпуска. В качестве средств подогрева используются:
трубчатые теплообменники, которые конструктивно могут выполняться как секционные и змеевиковые.
Наиболее распространены секционные подогреватели, типоразмеры которых приведены в справочной литературе.
блоки электронагревательные резервуарные (БЭР) – используются в горизонтальных резервуарах и горизонтальных небольшой емкости (100-200 м3).
На выходе из секционных подогревателей рекомендуется устанавливать конденсатоотводчики, которые бывают 2 типов: поплавковые и термические. Назначение конденсатоотводчиков – для полной конденсации пара в теплообменниках (для полного использования его теплосодержания).
Б) в транспортных емкостях.
Общий подогрев – один метод:
К стационарным относятся трубчатые подогреватели и паровые рубашки в ж/д цистернах;
К мобильным относятся ж/д, паро- и электрогрелки, электронагревательные ленты типа ЭНГЛ. Ленты служат для внешнего нагрева емкостей, а также трубопроводов и арматуры. Для ускоренного подогрева нефтепродукта в ж/д цистернах используются комбинированные устройства. Например, паровой гидромеханический подогреватель типа ПГМП, в котором кроме подогревателя имеется винт для создания струи нефтепродукта. Пример второго комплексного устройства – установка циркуляционного подогрева.
где 1 – котел цистерны, 2 – нижнее сливное устройство, 3 – центробежный циркуляционный насос, 4 – теплообменник, 5 – переносный подогреватель типа ПГМП.
Для условий холодного климата и с целью экономии тепловой энергии можно использовать комбинированные системы подогрева. Типовая схема показана на рисунке.
В) технологические трубопроводы.
В трубопроводах используется распределенный подогрев, который называется путевым подогревом. Различают внешний и внутренний путевой подогревы. Во внешнем тепло подводится с внешней стенки трубопровода, во внутреннем – внутри.
Внешний подогрев:
Внутренний подогрев:
