Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 [ 52 ] 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84

пускных способностях незаизолированный трубопровод более экономичен и наоборот.

Яблонский разработал методику для определения оптимальной температуры нефти при запуске трубопровода. Под Гопт понимается та температура, при которой общая стоимость на подогрев и перекачку нефти минимальна. По этой методике Яблонский допускает, что коэффициент теплопередачи К вдоль трубопровода остается постоянным. Абрамзон в 1968 г. решил ту же самую проблему при переменном значении К, в то время как Мурадов и Маметкличев (1970 г.) рассчитали количество тепла, высвобождаемого при кристаллизации парафинов.

В качестве примера рассмотрим нефтепровод, по которому перекачивается горячая нефть. Данный трубопровод - один из крупных и построен фирмой Гетти Ойл Ко (ОДоннел, 1968; Гриффит, 1962 г.). Трубопровод протяженностью 280 км имеет диаметр 500 мм, незаизо-лироваи, заглублен. По нему перекачивается около 26 тыс. м в сутки нефти. В промежуточных насосных станциях установлены только печи, насосы и вспомогательное оборудование. Общая мощность установленных насосов составляет 9,3 МВт; общая тепловая мощность печей 59 МВт.

На трубопроводе применена система контроля и управления Мота-рола, которая способна производить 250 измерений и определять состояние параметров через каждые 15 с. Система контроля и управления позволяет: корректировать температуру подаваемой нефти; управлять по программе и записывать объемы перекачиваемой нефти; открывать и закрывать задвижки при прохождении скребка на промежуточных станциях; при запуске трубопровода по программе управлять работой винтовых насосов; приводить в действие предохранительное оборудование и др. На рис. 7.2-22 показана схема обвязки оборудования на станции Коалинга, а на рис. 7.2-23 - схема обвязки насосов и печей (ОДоннел, 1968).

Нагрев нефти по всей длине трубопровода может осуществляться при помощи горячей воды, пара или электроэнергии. В первых двух случаях теплоноситель прокачивается по параллельно проложенному трубопроводу. Трубы для теплоносителя и нефти могут располагаться коаксиально (рис. 7.2-24, а, б) или параллельно к основной трубе с наружной стороны (в, г). В схеме а температура стенки наружной трубы ниже, соответственно меньше потери тепла, но по нефтяной трубе нельзя пропускать скребки. Если труба с теплоносителем выполнена неко-аксиально( в, г), то передача тепла к основной трубе происходит хуже, но для данного перепада давления диаметр нефтяной трубы можно принять меньшего размера. Трубы-теплоспутники, как правило, применяются на коротких участках трубопроводов (протяженностью менее 1 км).

Для выбора числа и диаметра теплоспутников можно воспользоваться таблицей 7.2-3 (Пектимиров, 1951). Современные методы теплоизоляции параллельно проложенных теплоспутников описаны Айхбер-гом (1970 г.). В случае применения горячей воды требуется для нефтяной трубы диаметром 76 мм проложить две параллельные трубы диаметрами по 38 мм. В качестве изоляционного материала обычно применяется полиуретан.

Из приемного мантрольда В приемный, мани-срольд

Твплообценнак

I I

Иасосы

Воздушный, компрессор

Мастерская

Enhooma для топлива

Рис. 7.2-22. Схема обвязки оборудования на станции Коалинга (ОДоннел, 1968)-Магистральный mpyhnpo6o5

Теплообменник

Бущрнач емкость

Насос

Насосы Воздушный компрессор

Колоде/

Емкости- для топлива

Рис. 7.2-23. Схема обвязки насосов и печей (по ОДоннелу, 1968)

в Японии разработан способ перекачки высоковязких нефтей и топочных мазутов по трубопроводам с подогревом при помощи электроэнергии. В этой разработке, названной СЕКТ, одна или две трубы диаметрами 12,7-38 мм закрепляются с наружной стороны подогреваемой трубки. В этих трубах укладывается электрический кабель. Частично ток проходит по стенке подогреваемой трубы (осуществляется непосредственный подогрев), при этом плотность теплового потока до-

Рис. 7.2-24. Расположение труб для теплоносителя и нефти:

; - изоляция; 2 - нефть; 3 - пар

Рис. 7.2-25. Обвязка для разрушения застывшей нефти в трубопроводе Силаш, 1966)

стигает 15-16 Вт/м. Вероятно, по такой изолированной трубе экономична периодическая в течение суток перекачка при нагреве продукта ниже 50 °С.

На случай продолжительных аварий при местном подогреве, когда ни один из описанных способов для разрущения структуры застывшей нефти не действен, должны быть предусмотрены меры для удаления

Таблица 7.2-3

Приемлемые диаметры нефтепроводов и пароспутников (по Пектимирову, 1951 г.)

нефти. Если ожидаются такие случаи, трубопровод должен быть разбит на короткие участки и разрушение структуры застывшей нефти должно осуществляться по отдельным его участкам с использованием сравнительно маломощных блочных насосов. В качестве последнего