Подогрев нефти в трубопроводе

Для подогрева нефтепродуктов в технологических трубопроводах нефтебаз используются трубопроводы-спутники и электроподогрев.

Возможные схемы прокладки трубопроводов-спутников, по которым прокачивается теплоноситель, приведены на рис. 1. Трубопровод-спутник может прокладываться параллельно нефтепродуктопроводу снаружи (рис. 1а). В этом случае повреждение трубопровода-спутника не грозит обводнением нефтепродукта, однако значительная часть тепла рассеивается в окружающую среду. Чтобы этого не происходило, оба трубопровода заключают в общий теплоизолирующий кожух.

На рис. 1б показана схема, согласно которой трубопровод-спутник прокладывается внутри нефтепродуктопровода. В этом случае затраты на тепловую изоляцию меньше, но есть опасность обводнения нефтепродукта.

На рис. 1в приведена схема коаксиальной прокладки трубопроводов, согласно которой теплоноситель прокачивается по кольцевому пространству. В этом случае разогрев нефтепродукта осуществляется по всей поверхности его контакта со стенкой, что облегчает возобновление перекачки после остановок. Однако такая схема прокладки требует бoльших металлозатрат и не исключает обводнения нефтепродукта.

Рис. 1. Схемы подогревов н/п в трубопроводах

Электроподогревтехнологических трубопроводов нефтебаз осуществляется с помощью гибких электронагревательных лент и кабелей. Устройство электронагревателей ленты показано на рис. 2. Её конструкция включает штепсельный разъем 1, концевую заделку 2, герметизирующую оболочку 3, стекло — волоконную основу 4, нагревательные жилы 5 и токоведущие провода 6. Соединяя электронагревательные ленты последовательно, можно получить нагревательные элементы большой длины. Удельная мощность лент в зависимости от конструкции составляет от 40 до 750 Вт/м.

Рис. 2. Электронагревательная лента

Устройство электронагревательного кабеля показано на рис. 3. Нетрудно видеть, что оно аналогично электронагревательным лентам.

Рис. 3. Электронагревательный кабель

15.Водоснабжение и канализация сливо – наливных эстакад

Водоснабжение и канализация сливо-наливных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей должны выполнять следующие мероприятия:

Ø а) смыв проливов продуктов на сливо-наливных эстакадах производить водой с температурой не выше 75°С в местах водоразбора с учетом температуры застывания продуктов. Для смывания мазута и других высоковязких продуктов допускается использование пара низких параметров;

Ø б) отвод сточных (производственных и дождевых) вод от сливо-наливных эстакад на нефтеперерабатывающих и нефтехимических предприятиях предусматривается:

ü от эстакад светлых нефтепродуктов — в первую систему канализации,

ü от эстакад сырой нефти и темных нефтепродуктов — во вторую систему канализация,

ü от эстакад токсичных веществ (фенол, синтетические жирные кислоты, метанол, этилированный бензин, тетраэтилсвинец в др.) при загрязнении стока в специальную канализацию с последующей подачей на установки локальной очистки или обезвреживания стоков;

ü от эстакад сжиженных углеводородных газов C1-C3 в первую систему канализации,

ü от эстакад сжиженных углеводородных газов C4, в специально- устанавливаемые емкости приема сточных и дождевых вод. Сточные воды в данных емкостях должны анализироваться на содержание углеводородов и затем направляться при необходимости на отпарку углеводородов или в первую систему канализации;

Ø в) на предприятиях синтетического каучука отвод сточных вод от сливо-наливных эстакад предусматривается в специально устанавливаемые емкости приема сточных и дождевых вод. Сточные воды в данных емкостях должны анализироваться на содержание углеводородов и затем направляется на установки отпарки углеводородов или в промышленную канализацию;

Ø г) в случае отсутствия на нефтехимическом предприятии систем канализации отвод сточных вод от сливо-наливных эстакад следует выполнять в специальную канализацию с последующей подачей на установки локальной очистки или обезвреживания стоков.

Для смыва проливов продукта па сливо-наливных эстакадах необходимо использовать воду из производственного водопровода. Для подогрева воды, как правило, применять скоростные пароводоподогреватели с подключением к системе технологического пароснабжения промплощадки.

Читайте также:  Как сделать фундамент из железобетонных шпал

Расчетный расход горячей воды принимается две струи по 2,5 л/с в течение 30 мин. каждую смену.

Разводка сети горячей воды и пара должна осуществляться сухотрубами, прокладываемыми открыто по конструкциям эстакады, с уклоном для возможности их опорожнения. На сухотрубах через каждый 30 м устанавливаются поливочные краны dу25 с прорезиненными шлангами dу 25 длиной 15м.

Сборные колодцы должны присоединяться к сети промканализации через колодцы с гидравлическим затвором. Пропускная способность сети промканализации должна быть дополнительно рассчитана на прием наибольшего количества воды при пожаре, либо при дожде.

16.Что должен выполнить сливщик-разливщик перед началом перекачки нефтепродуктов из ж/д цистерн (автоцистерн)

17.Система пожаротушение сливо – наливных эстакад

Для пожаротушения открытых и расположенных под навесами сливо-наливных железнодорожных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей следует предусматривать:

— стационарную установку пожаротушения воздушно-механической (фото 1) пеной средней кратности с дистанционным пуском,

— водяное орошение лафетными стволами (фото 2) конструкций эстакады и железнодорожных цистерн,

— установку стояков, ссоединительными головками на магистральном (кольцевом) растворопроводе для подачи пены от переносных генераторов, на расстоянии 120 м друг от друга.

Фото 1. Оборудование жд эстакады системой пожаротушения.

Фото 2. Лафетный ствол

При размещении сливо-наливных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей в зданиях должна предусматриваться стационарная установка пожаротушения воздушно-механической пеной средней кратности с дистанционным пуском и внутренний противопожарный водопровод, обеспечивающий подачу в любую точку помещения двух струй воды с расходом по 5 л/с каждой.

Для противопожарной защиты сливо-наливных железнодорожных эстакад сжиженных углеводородных газов следует предусматривать водяные лафетные стволы.

Инерционность системы пенного пожаротушения для сливо-наливных железнодорожных эстакад легковоспламеняющихся и горючих жидкостей

должна быть не более 3 минут.

Расчетная площадь пенного пожаротушения для сливо-наливных железнодорожных эстакад принимается по внешнему контуру сооружения, включая железнодорожные пути, с учетом размещения на этой площади не менее 3 железнодорожных цистерн на каждой стороне налива.

Пеногенераторы следует располагать на строительных конструкциях эстакад с подачей пены сверху на железнодорожные цистерны и настил эстакады.

На каждую железнодорожную цистерну грузоподъемностью 60 т должна осуществляться подача пены не менее чем с одного пеногенератора.

Лафетные стволы системы орошения должны устанавливаться на расстоянии не менее 15.0 м от железнодорожного пути эстакады.

Расположение лафетных стволов определяется из условия орошения каждой точки эстакады двумя струями.

Сливо-наливная эстакада должна быть обеспечена первичными средствами пожаротушения в соответствии с требованиями пожарной безопасности (фото 3).

Фото 3. Первичные средства пожаротушения на жд эстакаде

Совместно с пожарными извещателями, размещаемыми в районе сливо -наливных эстакад следует предусматривать устройства для дистанционного включения пожарных насосов в насосной пенотушения. Устройства для дистанционного включения насосов пенотушения должны располагаться на расстоянии не более 100 м друг от друга, но не менее двух на каждую эстакаду с расположением в противоположных концах эстакады.

Дата добавления: 2017-02-28 ; просмотров: 836 | Нарушение авторских прав

Для путевого подогрева нефтепродуктов в технологических трубопроводах нефтебаз используются трубопроводы-спутники и электроподогрев.

Внешний местный подогрев . В этом случае трубопровод-спутник прокладывается параллельно нефтепродуктопроводу снаружи. Повреждение трубопровода-спутника не грозит обводнением нефтепродукта, однако значительная часть тепла рассеивается в окружающую среду. Чтобы этого не происходило, оба трубопровода заключают в общий теплоизолирующий кожух, что приводит к увеличению капиталовложений.

Внешний равномерный подогрев может быть обеспечен путем коаксиальной прокладки трубопроводов, при которой высоковязкий нефтепродукт движется внутри трубы меньшего диаметра, а теплоноситель — в межтрубном пространстве. Недостатком данной схемы являются сложности с ремонтом внутреннего трубопровода.

Читайте также:  Схема постройки сарая на даче

Схемы путевого подогрева трубопроводов нефтебаз: а — внешний местный подогрев; б — внешний равномерный подогрев; в — внутренний местный подогрев; г — совместная канальная прокладка нефтепродуктопроводов и теплопровода

Внутренний местный подогрев предусматривает прокладку трубопровода-спутника внутри нефтепродуктопровода. В этом случае затраты на тепловую изоляцию меньше, но есть опасность обводнения нефтепродукта.

Совместная канальная прокладка нефтепродуктопроводов и теплопровода обеспечивает равномерный внешний подогрев высоковязких нефтепродуктов благодаря разогреву воздуха в канале. При этом все трубопроводы доступны для ремонта и обслуживания. Однако во избежание значительных теплопотерь сам канал должен быть хорошо теплоизолирован.

Электроподогрев технологических трубопроводов нефтебаз осуществляется с помощью гибких электронагревательных лент и кабелей. Устройство электронагревателей ленты показано на рисунке ниже.

Ее конструкция включает штепсельный разъем 1, концевую заделку 2, герметизирующую оболочку 3, стекловолоконную основу 4, нагревательные жилы 5 и токоведущие провода 6. Соединяя электронагревательные ленты последовательно, можно получить нагревательные элементы большой длины. Удельная мощность лент в зависимости от конструкции составляет от 40 до 750 Вт/м.

Конструкция гибкой электронагревательной ленты ЭНГЛ-180:

1— штепсельный разъем; 2 — концевая заделка; 3 — герметизирующая оболочка из кремнийорганической резины;

4 — стекловолоконная основа; 5 — нагревательные нихромовые жилы; 6 — токоведущие провода

Устройство электронагревательного кабеля показано на рисунке ниже. Нетрудно видеть, что оно аналогично электронагревательным лентам.

Гибкий электронагревательный кабель:
1 — токоподводящие жилы;
2 — греющий элемент; 3 — изоляция из фторполимера;
4 — луженая медная оплетка; 5 — наружная оболочка

В нефтебазовой практике широко применяются электронагревательные ленты ЭНГЛ-180, ЭНГЛ 1, ЭНГЛ 2, элементы нагревательные гибкие ленточные ЭНГЛ 1 Ех и элементы нагревательные гибкие кабельные ЭНГК Ех-1.

Технические характеристики электронагревательных лент и кабелей

Удельная мощность, Вт/м

Рабочее напряжение, В

Максимальная температура на поверхности нагревателя, °С

Магистральный нефтепровод представляет собой сложнейший механизм, в состав которого входят линейные сооружения (их также называют линейной частью), нефтеперекачивающие станции (НПС) с резервуарными парками или без них, наливные эстакады. Линейная часть — это и есть сама труба и специальные камеры для запуска внутрь трубы диагностических и очистных устройств. У нее есть ответвления и параллельные нитки, на которые можно переключить поток. С интервалом 10-30 км на трубопроводе устанавливают задвижки для перекрытия того или иного участка в случае аварии или планового ремонта.

Каждую магистраль сопровождают линии телефонной и радиорелейной связи. Их используют для передачи сигналов от многочисленных датчиков и дистанционного управления задвижками и другим оборудованием. Чтобы закопанный в землю трубопровод не ржавел, в дополнение к противокоррозионному изоляционному покрытию самих труб вдоль трасс размещают станции катодной и дренажной защиты.

Во всех трубопроводах "Транснефти" углеводороды идут непрерывным потоком. То есть выделить в нем "свою" партию нефтяники не могут. При этом сырье постоянно принимается от добывающих компаний и отгружается на нефтеперерабатывающих заводах или на морских терминалах и наливных эстакадах. Там нефть "пересаживается" на другие виды транспорта — танкеры и железнодорожные составы. Но до этого она должна пройти свой путь по трубам, в чем ей активно помогают нефтепроводчики.

Чтобы заставить нефть двигаться по трубопроводу, требуется создать повышенное давление. Эту задачу выполняют нефтеперекачивающие станции, которых у "Транснефти" по стране около пятисот. По мере движения сырья по магистрали давление падает, но вся система рассчитана так, чтобы его хватило до следующей НПС.

Читайте также:  Плашка для конической трубной резьбы

Сердце любой перекачивающей станции — магистральная насосная, где установлены агрегаты, создающие необходимый напор. Они получают вращающий момент от электродвигателей. Иными словами, НПС преобразуют электрическую энергию в энергию движения нефти. Не удивительно, что "Транснефть" — один из крупнейших потребителей электроэнергии. В 2014 году компания израсходовала 12,3 млрд. кВт.ч, перекачав при этом 477,5 млн т нефти и 31,2 млн т нефтепродуктов.

Давление в трубе составляет от 50 до 100 атмосфер. Под его воздействием нефть движется со скоростью 10-12 км/ч. Однако есть участки, где сырье толкать не надо, оно течет само. Такое бывает в местах с относительно большим перепадом высот. Примером может служить перевалочный комплекс "Шесхарис" под Новороссийском, где нефть отгружается в танкеры. Комплекс состоит из двух площадок с резервуарами, одна из которых расположена на уровне моря, а другая — на горе, благодаря чему сырье из нефтехранилищ на верхней площадке перетекает в резервуарный парк нижней самотеком.

Движение в трубе в немалой степени зависит от характеристик самой нефти. Большинство добываемых в России углеводородов свободно движутся по трубопроводам только за счет создаваемого насосами давления. Однако из любого правила есть исключение, коим можно назвать северную нефть Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. Эта нефть с высокой вязкостью и плотностью относится к категории неньютоновских жидкостей: их вязкость зависит от скорости течения. Кроме того, у нее повышенное содержание парафина (в среднем до 8%) и высокая температура застывания, среднее значение которой составляет +14 ºС, на некоторых месторождениях она доходит и до +30 ºС. То есть нефть при этих температурах превращается в подобие смолы или угля. Российские ученые разработали специальную присадку ДПН-1, называемую депрессорной. Ее добавление в поток снижает температуру застывания нефти практически до нуля по Цельсию, что позволяет уменьшить пусковые давления после длительных остановок трубопровода и предотвратить его "замораживание".

Другим решением для транспортировки вязкого сырья стало сооружение пункта подогрева нефти в северной части магистрали Уса — Ухта — Ярославль. Там ее нагревают до +40 ºС. И хотя по мере продвижения по трубопроводу сырье начинает остывать, запаса тепла хватает, чтобы пройти весь необходимый путь. Несколько пунктов подогрева сейчас сооружается на строящемся нефтепроводе Заполярье — Пурпе — самой северной магистрали "Транснефти". Там нефть не такая парафинистая, но зато температура зимой может опускаться до очень низких значений и, соответственно, охлаждать сырье.

Большинство магистралей "Транснефти" — подземные, труба погружена в грунт на глубину около 1 м. Но если нефтепровод строится на Крайнем Севере, уберечь вечномерзлые грунты от губительного воздействия теплой трубы можно только проложив ее над землей. Так поступили, например, на строящейся магистрали Заполярье — Пурпе: трубы поместили на специальные опоры, которые, в свою очередь, покоятся на сваях. А чтобы и сваи не воздействовали на вечную мерзлоту, использовали технологию термостабилизации, то есть промораживания грунтов.

На пересечениях с крупными реками трубопровод заглубляют ниже дна реки, выкапывая траншею и укладывая в нее трубу, утяжеленную специальными грузами. Помимо основной нитки, укладывают также резервную нитку нефтепровода. Общее число подводных переходов на магистралях компании — свыше 1700. Около 40 из них — с глубиной залегания трубы от поверхности воды 25 м и более. Обслуживанием и ремонтом нефтепровода на подводных переходах занимается специальная водолазная служба.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector