Способы и средства подогрева транспортных емкостей

Способы – паровой и электрический. Средства подогрева подразделяются на стационарные и переносные. К стационарным относятся трубчатые подогреватели (паровые – в ж/д цистернах и танках нефтеналивных судов, и газовые – в автоцистернах). В ж/д цистернах специального назначения стационарные подогреватели могут выполняться в виде паровой рубашки.

В качестве переносных подогревателей используются паровые трубчатые и электроподогреватели (электрогрелки). Примером парового подогревателя служит ПГМП-4 (паровой гидромеханический подогреватель).

Циркуляционный способ подогрева осуществляется с помощью приборов типа УРС-2, схема работы которого показана на рис. 1-стенка резервуара, 2-подъемные трубы, 3-приемо-раздаточный патрубок, 5-секционный подогреватель, 6-паровая труба, 7-труба для отвода конденсата.

На конденсатной трубе, выходящей из резервуара или транспортной емкости могут устанавливаться конденсатоотводчики (конденсационные горшки). Их назначение – обеспечить полную конденсацию пара в подогревателях, и, следовательно, не пропустить пар в конденсатную часть. Различают поплавковые и термические конденсатоотводчики (КО).

Электрические подогреватели переносные – электрогрелки и гибкие электрические ленты ЭНГЛ – 180 (⁰С). Ими обматывают снаружи котел цистерны.

В исключительных случаях применяют подогрев острым паром, т.е. пар непосредственно подают в массу н/пр (применяется только для мазутов).

Средства и способы подогрева технологических тп и арматуры

Подогрев н/пр в т/п называют путевым способом подогрева. Путевой подогрев подразделяется на внешний и внутренний. Схема внешнего подогрева – см.рис.

Внутренний подогрев: пароспутник – внутри технологического т/п. Путевой электроподогрев т/п осуществляется стационарно устанавливаемыми и съемными электронагревательными элементами. Принципиально существует способ подогрева, основанный на «СКИН-эффекте». Арматура подогревается электронагревательным элементами. Существует стационарный электроподогрев – шестеренчатыми или шестеренными насосами.

70.Определение вероятной температуры н/пр в конце хранения или транспортировки

Под вероятной температурой понимается температура н/пр, которую он имеет перед началом подогрева, т.е. в конце хранения или транспортировки. Рассмотрим процесс обводнения при хранении и транспортировке.

Процесс передачи тепла от н/пр в окружающую среду в общем случае подразделяется на 2 периода: 1)охлаждение от какой-либо температуры до температуры застывания н/пр; 2)охлаждение н/пр с образованием корки застывшего н/пр.

Охлаждение н/пр в течении первого периода определяется формулой Шухова, которая им получена из следующих соображений. Количество тепла, отдаваемого нефтепродуктом к стенке емкости: dQ = - MC_pdT,

где dQ – элементарное количество тепла;

М – масса н/пр;

С_р – массовая теплоемкость;

dT – элементарная разность температур.

Знак «-» означает, что происходит процесс охлаждения, температура снижается.

Запишем количество тепла, уходящего в окружающую среду с единицы площади поверхности теплообмена (стенки емкости): dQ = kF(T-T₀)dT,

где k – коэффициент теплопередачи от ограждающей поверхности в окружающую среду;

F – площадь поверхности теплообмена;

T – температура н/пр;

Т₀ – температура окружающей среды;

dT – элементарное время охлаждения.

Принимая процесс передачи тепла стационарным, приравниваем части уравнения: -МС_рdT = kF(T-T₀)dT. Разделяя переменные, и интегрируя, (пределы изменения температуры н/пр – от Т_нач до Т_кон (Т_н, Т_к) получим :

- формула Шухова,

где а = kF/MC_p.

T_к – принимается за вероятную температуру н/пр.

При рассмотрении процесса образования корки застывшего н/пр в течении 2-го периода охлаждения учитывается количество тепла, выделяющегося при застывании н/пр. Для этого вводится коэффициент - коэффициент теплосодержания при застывании, или скрытая теплота застывания.

Конечная температура подогрева н/пр (КТП)

КТП определяется в зависимости от последующих технологических операций, она определяется либо расчетным путем, либо назначается (при выкачке н/пр из резервуара или транспортной емкости с помощью насоса расчетом определяется конечная температура подогрева исходя из условия обеспечения течения н/пр во всасывающем т/пр и нормальной работы насоса, для этого может быть использована ф-ла Лейбензона, где раскрывается значение вязкости н/пр в зависимости от его температуры.

Назначается конечная температура при: 1)подогреве мазутов (max КТП <= 900C), 2)подогреве масел (max КТП определяется сортом масла и конкретными его свойствами (температурой коксования)); 3)подогреве нефтей (max КТП <= температуры начала кипения легких фракций).