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,