Продукция

Подогреватель нефти с комбинированным нагревом (ПНК)

Подогреватель нефти с комбинированным нагревом 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. Предназначен для эксплуатации в районах с умеренным климатом (исполнение – У), категория размещения 1 по ГОСТ­15150.

Типовой состав

• блок нагрева с горелочным устройством
• блок подготовки топлива
• блок вентагрегата
• система автоматизации

Преимущества

• 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

Устройство и работа подогревателя нефти с комбинированным нагревом

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 раме­-основании 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 П­-образную сварную конструкцию из трубы D=630 мм. Для интенсификации конвективного теплообмена в «горячей» ветви установлены кольца­-турбулизаторы, 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 89x5 мм. Каждая секция выполнена в виде двухзаходной плоской спирали. Змеевик, размещенный в «холодной» ветви топочного устройства, представляет собой шестирядный пучок из труб диаметром 89x5 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 колец­-турбулизаторов) и продуктового змеевика (использование проволочной навивки) и за счет этого значительно
сократить габариты и вес подогревателя.

Примененная в конструкции подогревателя горелка с аэродинамическим управлением ГСАУ¬300 (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.