Подогреватель нефти с комбинированным нагревом ПНК
Назначение
Подогреватель нефти с комбинированным нагревом ПНК предназначен для нагрева нефти различной вязкости и нефтяной эмульсии в технологии подготовки нефти на промыслах, а также при ее транспортировании.
Возможность подогрева продукта в подогревателе до 110°С обеспечит применение ПНК при подготовке тяжелых нефтей, а также в технологиях стабилизации нефти и газового конденсата.
Подогреватель предназначен для эксплуатации в районах с умеренным климатом (исполнение – У), категория размещения 1 по ГОСТ-15150.
Преимущества ПНК
В подогревателе реализованы принципы «мягкого» нагрева нефти в среде промежуточного теплоносителя (пресная вода) и в среде умеренных температур продуктов сгорания топлива, исключающих отложения кокса на стенках змеевика и нарушений в его работе.
Использование способов интенсификации теплообмена позволило резко сократить габариты и вес подогревателя по отношению к известным отечественным и зарубежным аналогам.
Принятые конструктивные решения обеспечивают высокую эффективность, экономичность, экологичность и безопасность работы подогревателя.
Коэффициент полезного действия составляет 87%.
Технические характеристики
| Показатель | ПНК0,73 | ПНК1,9 | ПНК3,5 |
| Номинальная тепловая мощность, МВт (Гкал/ч) | 0,73 (0,65) | 1,9 (1,6) | 3,5 (3,0) |
| Нагреваемая среда | нефть – вязкость при 20°С, cCт, не более 50 содержание кислых газов, % мас., не более Н2S = 0,002 СО2=1,0 | ||
| Рабочее давление в змеевике, МПа (кгс/см²) | 6,3 (63) | ||
| Перепад давления в змеевике, МПа (кгс/см²), не более | 0,25 (2,5) | 03 (3,0) | 0,2 (2,0) |
| Температура: § продукта на входе/выходе в подогреватель, +°С § нагрева промежуточного теплоносителя (пресная вода), +°С не более | 10/110 95 | ||
| Объем теплоносителя (пресная вода) | 4,7 | 4,9 | 7,6 |
| Топливо | природный или попутный газ, Qнр= 30–60 МДж/м³ | ||
| Расход топлива (Qнр=35 МДж/м³), нм³/ч | 91,5 | 225,2 | 422,3 |
| КПД, % | 85 | ||
| Питание приборов системы розжига, контроля, сигнализации, защиты и арматуры с электрическим приводом от сети переменного тока, В/Гц | 220/50 | ||
| Габаритные размеры (Д х Ш х В), м, не более | 8,35 х 2,05 х 3,62 | 10,6 х 2,55 х 5,55 | 13,85 х 2,96 х 5,55 |
| Масса, т, не более | 4,6 | 11 | 22,5 |
Устройство и принцип работы подогревателя нефти ПНК
Подогреватель состоит из следующих основных частей:
- блока нагрева с горелочным устройством;
- блока подготовки топлива;
- блока вентагрегата;
- системы автоматизации.
Нефть из промысловой сети поступает в продуктовый змеевик подогревателя, состоящий из двух частей, находящихся в среде промежуточного теплоносителя и в конвективной (холодной) секции топочного устройства, нагревается сначала от теплоносителя, после – от продуктов сгорания и далее выводится из подогревателя. Газ для питания горелок после очистки и редуцирования в блоке подготовки топлива подается на запальную и основную горелки, сжигается в топке подогревателя, отдавая тепло промежуточному теплоносителю и продуктовым змеевикам. Охлажденные продукты сгорания через дымовую трубу выводятся из топки подогревателя в атмосферу.
Блок нагрева предназначен для передачи тепла от продуктов сгорания топливного газа к нагреваемому продукту. Блок нагрева представляет собой емкость, установленную на рамеосновании и заполненную промежуточным теплоносителем. В емкости размещены топка и продуктовый змеевик, обвязанный в два потока. К фланцу топки крепится основная и запальная горелки.
Топка представляет собой Побразную сварную конструкцию из трубы D=630 мм. Для интенсификации конвективного теплообмена в «горячей» ветви установлены кольцатурбулизаторы, в «холодной» ветви размещен продуктовый змеевик. К емкости топка крепится с помощью фланца.
Змеевик, расположенный в среде промежуточного теплоносителя, представляет собой шестисекционный пучок из труб диаметром 89×5 мм. Каждая секция выполнена в виде двухзаходной плоской спирали. Змеевик, размещенный в «холодной» ветви топочного устройства, представляет собой шестирядный пучок из труб диаметром 89×5 мм. Для интенсификации конвективного теплообмена от продуктов сгорания к нефти используется проволочная навивка на трубах.
Блок нагрева представляет собой моноблок, который может транспортироваться любым видом транспорта. В подогревателе использован блок подготовки топлива для размещения приборов очистки, редуцирования и контроля подачи топлива к горелочным устройствам и блок вентагрегата.
Система автоматизации предназначена для дистанционного розжига горелочных устройств, регулирования технологических параметров процесса нагрева нефти, рабочей и аварийной сигнализации, автоматической защиты подогревателя при отклонении от нормы контролируемых параметров.
В подогревателе реализованы принципы «мягкого» нагрева нефти в среде промежуточного теплоносителя (пресная вода, водногликолевые жидкости) и в среде умеренных температур продуктов сгорания топлива, исключающих отложения кокса на внутренних стенках змеевика и нарушений в его работе.
Принятое решение сжигать топливный газ в топочном пространстве жаровой трубы под небольшим избыточным давлением позволило применить способы интенсификации теплообмена от продуктов сгорания к тепловоспринимающим стенкам топки (использование колецтурбулизаторов) и продуктового змеевика (использование проволочной навивки) и за счет этого значительно сократить габариты и вес подогревателя.
Примененная в конструкции подогревателя горелка с аэродинамическим управлением ГСАУ300 (разработчик Самарский государственный технический университет) позволяет оптимизировать тепловую работу изделия за счет:
- Увеличения лучистой составляющей теплоотдачи от дымовых газов к стенке топки вследствие смещения ядра горения факела;
- Увеличения конвективной составляющей теплоотдачи вследствие повышения осевой скорости и степени турбулизации потока;
- Возможности регулирования длины факела;
- Снижения содержания оксидов азота в уходящих газах до 65–70 мг/м3;
- Снижения энергетических затрат на дутье в 2–3 раза;
- Увеличения межремонтного срока службы топок на 10–12 месяцев.
Принятые конструктивные решения обеспечивают высокую эффективность, экономичность, экологичность и без опасность работы подогревателя.
3
Калькулятор дробей
Этот калькулятор дробей выполняет базовые и расширенные операции с дробями, выражения с дробями в сочетании с целыми, десятичными и смешанными числами.
Он также показывает подробную пошаговую информацию о процедуре расчета дроби. Калькулятор помогает найти значение из операций с несколькими дробями. Решайте задачи с двумя, тремя и более дробями и числами в одном выражении.
Правила выражений с дробями:
Дроби — для деления числителя на знаменатель используйте косую черту, т.е. для пятисотых введите 5/100 . Если вы используете смешанные числа, оставьте пробел между целой и дробной частями.
Смешанные числа (смешанные числа или дроби) сохраняют один пробел между целым числом и дробью
и используют косую черту для ввода дробей, например, 1 2/3 . Пример отрицательной смешанной дроби: -5 1/2 .
Поскольку косая черта одновременно является знаком дробной части и деления, используйте двоеточие (:) в качестве оператора деления дробей, т. е. 1/2 : 1/3 .
Decimals (десятичные числа) вводятся с десятичной точкой . и они автоматически преобразуются в дроби — т.
е. 1,45 .
Математические символы
| Символ | Название символа | Символ Значение | Пример |
|---|---|---|---|
| + | plus sign | addition | 1/2 + 1/3 |
| — | minus sign | subtraction | 1 1/2 — 2/3 |
| * | asterisk | multiplication | 2/3 * 3/4 |
| × | times sign | multiplication | 2/3 × 5/6 |
| : | division sign | division 91/2 • сложение дробей и смешанных чисел: 8/5 + 6 2/7 • деление целых чисел и дробей: 5 ÷ 1/2 • сложные дроби: 5/8 : 2 2/3 • десятичная дробь: 0,625 • Преобразование дроби в десятичную: 1/4 • Преобразование дроби в процент: 1/8 % • сравнение дробей: 1/4 2/3 • умножение дроби на целое число: 6 * 3/4 • квадратный корень дроби: sqrt(1/16) • сокращение или упрощение дроби (упрощение) — деление числителя и знаменателя дроби на одно и то же ненулевое число — эквивалентная дробь: 4/22 • выражение со скобками: 1/3 * (1/2 — 3 3/8) • составная дробь: 3/4 от 5/7 • кратные дроби: 2/3 от 3/5 • разделить, чтобы найти частное: 3/5 ÷ 2/3 Калькулятор следует известным правилам для порядка операций .
|
Наиболее распространенные мнемоники для запоминания этого порядка операций: 
Запишите дробь.