Назначение
Печь прямого нагрева предназначена для нагрева нефти и нефтяных эмульсий при их промысловой подготовке для транспортировки по трубопроводам.
В сравнении с ПТБ-10А данная печь обладает пониженной мощностью. При этом на небольших месторождениях достигается больший экономический эффект.
Технические характеристики
| Номинальная тепловая мощность, МВт (Гкал/ч) |
7,3 (6,3) |
| Нагреваемая среда | нефть, нефтяная эмульсия с содержанием сероводорода в попутном газе, % об., не более 0,1 |
| Номинальная производительность по продукту, т/ч | 69,5 (250) |
| Температура продукта на входе/выходе, °С | не менее +5 / не более +90 |
| Рабочее давление, МПа (кгс/см²) | 4 (40)* |
| Топливо | природный или попутный нефтяной газ, осушенный и очищенный, с содержанием сероводорода не более 0,002% мас. |
| Расход топлива, Нм³/ч (Qнр = 35 МДж/м³) | 800 |
| КПД, % | 80 |
| Габаритные размеры (Д х Ш х В), м | 10,5 х 3,52 х 8,3 |
| Масса, т | 29,8 |
* по спец. заказу исполнение с повышенным давлением в продуктовом змеевике
1. Камера теплообменная
2. Блок основания печи
3. Блок вентиляторного агрегата
Устройство и принцип работы печи ПТБ-5-40А и ее составных частей
Автоматизированная трубчатая печь ПТБ-5-40А представляет собой блочную конструкцию теплотехнической части, вспомогательного оборудования, коммуникаций и системы автоматики.
Трубчатая печь состоит из трех основных блоков: теплообменной камеры, блока основания печи и блока вентиляторного агрегата, вспомогательного оборудования – четырех блоков взрывных клапанов, четырех дымовых труб, сборочных единиц трубопроводов входа и выхода нагреваемого продукта, трубопроводов обвязки, змеевиков нагрева топливного газа, площадки обслуживания и стремянки.
В теплообменной камере осуществляется процесс теплообмена между продуктами сгорания газового топлива, омывающими наружные поверхности труб секций змеевиков, и нагреваемым продуктом, перемещающимся внутри труб продуктовых змеевиков. Нагреваемый продукт при своем движении по секциям змеевика нагревается за счет тепла, отдаваемого продуктами сгорания топливного газа, сжигаемого в четырех камерах сгорания и поступающего в пространство теплообменной камеры.
В блоке основания печи размещены четыре камеры сгорания (реакторы горения) для сжигания газового топлива, трубопроводы подачи топливного газа к камерам сгорания и их запальным устройствам, воздуховод принудительной подачи воздуха на горение и помещение подготовки топлива.
Помещение подготовки топлива выполнено в виде металлического теплоизолированного укрытия, внутри которого размещены трубопроводная обвязка, запорная, регулирующая арматура, приборы безопасности.
Для принудительной подачи воздуха к камерам сгорания, являющимися двухпроводными газогорелочными устройствами, предусмотрен блок вентиляторного агрегата. Вентиляторный агрегат представляет собой стальную сварную раму, на которой посредством виброизоляторов установлен центробежный вентилятор высокого давления, электродвигатель привода с клиноременной передачей. Блок вентиляторного агрегата включает также в свой состав приемный воздуховод и нагнетательный переходный воздуховод.
Теплообменная камера печи снабжена четырьмя дымовыми трубами для вывода из нее охлажденных продуктов сгорания топлива в атмосферу, площадками обслуживания и стремянкой для обслуживания взрывных предохранительных клапанов, расположенных на ее боковых поверхностях.
В торцевой стенке корпуса теплообменной камеры имеется штуцер для подвода пара, обвязанный в единую систему трубопроводов пожаротушения.
- Каркас.
- Обшивка внешняя.
- Тепловая изоляция.
- Обшивка внутренняя.
5, 6.Доска трубная.
- Змеевик однорядный.
- Змеевик двухрядный.
- Направляющая.
- Камерасгорания.
- Перегородка(экран).
- Трубадымовая.
- Устройствоконтроляпламени.
Система автоматизации выполнена по блочно — функциональному принципу и представляет собой комплекс устройств контроля, управления и сигнализации, размещаемых непосредственно на технологической части печи, а также в помещении аппаратурного блока.
Аппаратурный блок представляет из себя металлическую утепленную конструкцию, внутри которой размещаются щит контроля и управления, стойка питания, отопители и освещение. По требованию заказчика щит контроля и управления и стойка питания могут поставляться отдельно без аппаратурного блока и монтироваться в помещении операторной.
Узлы трубопроводной обвязки змеевиков теплообменной камеры трубчатой печи позволяют выполнить четрехпоточный или двухпоточный вариант обвязки. Вариант обвязки змеевиков трубчатой печи определяется проектной организацией, осуществляющей привязку печи.
Характерной особенностью данной печи является более благоприятный в сравнении с печами прямого нагрева других типов тепловой режим поверхностей нагрева, обеспечивающий «мягкий» нагрев продукта в оребренных трубах змеевиков и тем самым предотвращающий коксообразование.
Этот режим, при котором поверхности труб змеевиков получают равномерный нагрев, достигается путем создания достаточно равномерного поля по всему внутреннему объему теплообменной камеры за счет интенсивной рециркуляции продуктов сгорания топлива. Рециркуляция газов достигается созданием высокой скорости движения продуктов сгорания во внутреннем объеме теплообменной камеры, получаемой в результате сжигания топлива в специальных камерах сгорания и установки дефлекторов у конфузоров камер сгорания.
Применение принудительной подачи воздуха в камеры сгорания обеспечивает хорошее смешение топливного газа с воздухом, стехеометрическое сгорание топливной смеси и рециркуляцию продуктов сгорания в объеме теплообменной камеры при небольшом избыточном давлении.
По условиям транспортирования железнодорожным, водным, автомобильным видами транспорта печь поставляется на место применения блоками. Сборка, испытание печи и наладка ее систем осуществляются непосредственно на объекте применения.