4、5、原油加热及换热4 5,3。火筒炉或水套炉具有如下优越性,1，适合。三化 预制化,撬装化，组装化、施工.节省现场施工工程量。2,结构紧凑，体积小，便于同分离,沉降，缓冲等构成组合设备，简化工艺流程,3 抗爆能力强 使用寿命较长 所以在计量站、接转站中采用火筒炉或水套炉更为适宜、油气集中处理站.管输油库等站库、由于热负荷大、输油压力高、用热点多 可视具体情况采用火筒炉.水套炉，真空相变炉或热媒炉 火筒炉是火筒式直接加热炉的简称.是被加热介质在壳体内由火筒直接加热的火筒式加热炉,若精心操作，火筒式直接加热炉有很高的热效率，火筒式直接加热炉的缺点是、1、传热面受热不均匀，易出现局部过热区,加剧这些区域的腐蚀和结垢.2、易在受热面上结垢.影响传热，甚至堵塞流道,3，液体流量很小或停流时 将使液体汽化、烧毁受热面而导致事故 因而 直接式加热炉适用于低压.液体流量稳定 腐蚀性小。不易结垢的场合、并需定期检查和清理受热部件 被加热介质在壳体内的盘管 由钢管和附件组焊制成的传热元件。中.由中间载热体加热.而中间载热体由火筒直接加热的火筒式加热炉、称为火筒式间接加热炉，中间载热介质为水的火筒式间接加热炉。简称水套炉。壳体在常压下工作的水套炉 简称常压水套炉，水套炉.真空相变炉和热媒炉属于火筒式间接加热炉、其适用范围要比火筒式直接加热炉更为宽泛些 4,5,4。加热炉台数的确定应考虑、原油集输中的热负荷冬季与夏季有显著差别,按冬季最大热负荷确定加热设备,到夏季由于负荷减少，可以轮流检修,这样既满足生产要求，又节省了加热设备。多年来各油田基本上均是按这个原则确定加热设备、稠油因其特殊的原油物性,在接转站 脱水站或矿场油库可设备用炉,计量站加热炉可为1台 但应有在夏季停炉检修时维持生产的技术措施,稠油计量站加热炉一般选2台,4，5、5、目前。油气集输系统加热炉的负荷率较低，有些加热炉的运行负荷率低于50,使得运行效率很低。为了提高加热炉的运行负荷率,必须在油气集输工艺设计配置加热炉时、提高加热炉的设计负荷率.配置加热炉时负荷率不低于80，的要求.是根据、油田地面工程设计节能技术规范,SY，T、6420 2016制定的、4 5.6 多功能合一设备火筒上结垢、积砂和结焦,不仅影响设备的热效率，还可能由于容器火筒受热不均匀变形烧坏而造成着火事故、而且，多功能合一装置的功能较多,属于多个工艺环节的集成、当火筒烧坏以后会对整个工艺过程产生较大影响.4 5，7。本条对管式加热炉的工艺管道安装作了规定。1、当多台加热炉并联或一台炉子有多组炉管时 运行过程中可能产生偏流、严重的偏流会引起管内壁结焦 炉管变形、甚至引起炉管破裂.加热炉爆炸 炉管发生偏流会引起每组炉管出口油温的明显差异,发现这种情况后.可利用阀门进行调节，以防止偏流恶化，因此,要求每组炉管出口单独装温度计和截断阀.2、当炉管破裂时。采取事故紧急放空和扫线措施，迅速将炉管内存油排除，以减少原油漏失量 降低炉管温度，避免炉管结焦 减轻炉管遭受破坏的程度，4,在以往的生产实践中.由于突然停电、使炉管内原油停止流动，即使将炉火关掉，由于炉膛的高温会造成炉管结焦,为保护炉管免遭损坏,一般是把站场来油改进外输加热炉.靠自压走油.但当站场来油为含气原油时、进外输加热炉油管道应与站内第一级油气分离器后出油管道连通。4,5。10 4。5.11、这两条是参照。石油工业用加热炉安全规程。SY 0031.2012制定的，4，5.12。本条是参照。石油工业用加热炉安全规程、SY、0031。2012制定的,如果燃烧器自动停止工作时 燃气阀不能及时有效地关闭,燃气将直接进入炉膛，燃烧器停止工作时间越长、进入炉膛内的燃气越多、待加热炉重新点火时。若炉膛及烟道吹扫不彻底,将有可能发生爆炸，造成安全事故。本条为强制性条文，必须严格执行 4，5 14.换热器的种类很多。有管壳式,套管式。板式、板翅式换热器等 在各种换热器中、适应性最大.使用最广泛的是管壳式换热器、在中等压力,4,0MPa左右 情况下、采用管壳式换热器最为合适。管壳式换热器常用的有浮头式和固定管板式两种,两者相比。浮头式的优点是壳体与管束的温差不受限制。管束便于更换，同时壳程可以用机械方法进行清扫。螺旋板换热器具有传热效率高。结构紧凑，制造简便 价格便宜。不易结垢等优点、由于两种传热介质可进行全逆流流动.传热效率高。且适用于小温差传热,国内可达最小温差为3，这有利于回收低温热源并可准确地控制出口温度。又由于长径比较管壳式换热器小 使层流区的传热系数变大、适用于高黏度流体的加热或冷却 但存在容易堵塞,检修及机械清洗困难，操作压力受限制的缺点、稠油换热不宜选用平板式或螺旋板式换热器，4。5 15 原油集输系统的站场为一年365天生产 无计划检修期，且工况不稳定.故提出换热器至少应选2台。选2台时 备用率可取50。当1台检修时、另1台可承担75 负荷 当多台换热器并联安装时,其进。出口管路设计应考虑防偏流问题 4,5、17。两股流体换热.哪一股走管程哪一股走壳程、应根据流体性质 从有利于传热，减少设备腐蚀、减少污垢积累.减少压力降和便于清洗等方面去选择 一般原则如下，1。流量小的或黏度大的走管程、因可采用多管程获得较大的流速，有利于传热,2 有腐蚀性的流体走管程，以免走壳程时换热器的管程和壳程同时受腐蚀，3.不清洁的易于结垢的流体走管程,便于清洗，壳程不便于清洗，4。压力高的流体走管程、以免壳体受压而增加厚度 多耗钢材、造价增大，5，两股流体温差较大时、宜将膜传热系数高的流体走壳程。壳程雷诺数,100即为湍流状态。以提高传热效率,4 5.19。流速增大时 给热系数增大、同时也减小了污垢在管子表面沉积的可能,从而提高总传热系数.减小传热面积、降低工程投资,但流速增大后。产生的压力降与流速的平方成正比地增加,动力消耗,操作费用相应增加。从介质输送能耗最小来考虑，必须有最适宜的流速，液体常用流速范围。管程为0 3m.s.3m.s。壳程为管程流速的一半.炼油装置工艺设计规范、SH，T，3121.2000中规定为不宜大于3m,s，故提出管内液相介质流速不宜大于3m s 4，5、21,为使设备通道内的流体达到湍流状态。增加换热效果 流速不宜太低、为此规定流速大于或等于1m、s