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,