Устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами. Обогрев резервуара нефти


Обогрев резервуаров в нефтяной промышленности

Электрообогрев обогрев резервуаров помогает упростить один из самых важных и трудоемких процессов в нефтяной промышленности – слив и налив вязких нефтепродуктов. В связи с тем, что, при понижении температуры ниже технологической, вещества из нефти значительно увеличивают свою вязкость, задачи выгрузки и загрузки требуют значительных энергетических и материальных затрат, а также сопровождаются простоем заполненных емкостей и цистерн.

 

Мазут, битум, тяжелая нефть являются высоковязкими нефтепродуктами и требуют предварительного разогрева перед сливом, а также оборудования емкостей и цистерн средствами подогрева. Отсутствие системы обогрева может привести к длительным срокам обработки цистерн и емкостей, неполному сливу из них продуктов. Остатки нефтепродуктов  в емкостях теряются или сбываются как низкокачественный продукт. На внутренних стенках емкостей остается существенное количество продукции и тем самым понижает их вместимость. После смешивания снова загруженного продукта с остатками качество сырья ухудшается в разы. Подобная проблема часто возникает и в других сферах промышленности.

 

Электрообогрев емкостей, цистерн и резервуаров с продуктами из нефти является наиболее приемлемым решением.  С помощью нагревательного кабеля возможно реализовать системы электрообогрева резервуаров всех видов: цистерн, нефтехранилищ, контейнеров, бункеров, сепараторов, различных типов расположения  - горизонтальных или вертикальных, надземных или подземных. Практически все системы обогрева, используемые в нефтяной индустрии – взрывозащищенные, поскольку нефть и ее походные – это взрывоопасные вещества. Обогрев позволяет поддерживать необходимую температуру веществ путем компенсации теплопотерь и осуществлять предварительный разогрев для повышения вязкости.

 

У Вас есть необходимость в обогреве резервуара? Заполните опросный лист и инженеры на основании Ваших данных выполнят теплотехнический расчет, подберут конфигурацию и тип системы электрообогрева и предоставят предварительную спецификацию  оборудования.

www.el-g.com.ua

Устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами

Данное изобретение предназначено для обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами в холодное время года. Устройство содержит резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком, соединенным с заборным трубопроводом и подогревателем. Подогреватель выполнен в виде заключенного в теплоизолированный корпус трубчатого нагревателя. Подогреватель размещен снаружи резервуара и установлен между заборным патрубком и заборным трубопроводом. В качестве циркулирующего через трубчатый нагреватель греющего агента используется однофазный незамерзающий теплоноситель. Заборный трубопровод на всем его протяжении до отапливаемого помещения заключен в теплоизолированный короб совместно с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя к трубчатому нагревателю. Заборный патрубок обернут снаружи теплоизолированной рубашкой с образованием кольцевого канала, подключенного к трубопроводам подвода и отвода теплоносителя. Технический результат заявленного устройства заключается в повышении надежности и снижении энергозатрат при эксплуатации. 2 ил.

 

Изобретение относится к резервуарам для вязких нефтепродуктов с местными подогревателями и может быть использовано на базах хранения и выдачи вязких нефтепродуктов.

При хранении вязких нефтепродуктов в необогреваемых резервуарах они имеют температуру окружающего атмосферного воздуха и в холодное время года при низкой температуре загустевают и теряют текучесть. В этих условиях для забора вязких нефтепродуктов из резервуаров применяют устройства местного обогрева.

Известно устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами, содержащее резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком соединенным с заборным трубопроводом и подогревателем, выполненным в виде заключенного в кожух с окнами трубчатого нагревателя. Подогреватель размещен внутри резервуара и обогревается водяным паром [1]. Протекающий пар обогревает трубчатый нагреватель и конденсируется внутри него. Заполняющие кожух подогревателя нефтепродукты разогреваются, приобретают текучесть и отбираются через заборный патрубок и соединенный с ним заборный трубопровод. Недостатками указанного устройства являются низкая надежность в эксплуатации и значительные энергопотери. При прекращении подачи водяного пара в устройство обогрева паропроводы быстро охлаждаются, имеющийся в них конденсат стекает в нижние точки и замерзает, вызывая разрушение паропроводов. Для избежания этого обеспечивают непрерывную подачу пара в устройство обогрева даже в то время, когда отбор нефтепродуктов из резервуара не производится, например в ночное время, в выходные и праздничные дни. Это приводит к бесполезным затратам энергии. Подогреватель размещен внутри резервуара и при малейшей его неисправности необходимы очень длительные и трудоемкие операции по предварительным полному опорожнению и очистке резервуара.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами, содержащее резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком, соединенным с заборным трубопроводом и подогревателем, выполненным в виде заключенного в теплоизолированный корпус трубчатого нагревателя [2]. Подогреватель размещен внутри резервуара и обогревается водяным паром. Протекающий пар обогревает трубчатый нагреватель и конденсируется внутри него. Нефтепродукт внутри теплоизолированного корпуса разогревается, приобретает текучесть и отбирается через заборный патрубок и соединенный с ним заборный трубопровод. Недостатком данного устройства является низкая надежность в эксплуатации и значительные энергопотери. При прекращении подачи водяного пара в устройство обогрева паропроводы быстро охлаждаются и скапливающийся в нижних точках конденсат может замерзнуть, вызывая их повреждение. Подогреватель размещен внутри резервуара и при малейшей его неисправности требуется очень длительная и трудоемкая операция по полному опорожнению и промывке резервуара. Нефтепродукт из резервуара отбирается порциями. После прекращения отбора порции движение нагретого в подогревателе нефтепродукта по заборному трубопроводу прекращается. Заборный трубопровод вместе с заполняющим его нефтепродуктом охлаждается, нефтепродукт загустевает и образует "пробку". "Пробка" загустевшего нефтепродукта в трубопроводе является значительным препятствием при отборе следующей его порции и нарушает надежность эксплуатации всей системы обогрева и отбора нефтепродукта.

Изобретение направлено на повышение надежности и снижение энергозатрат при эксплуатации устройства обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами. Это достигается тем, что в устройстве обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами подогреватель размещен снаружи резервуара и установлен между заборным патрубком и заборным трубопроводом, в качестве циркулирующего через трубчатый нагреватель греющего агента используется однофазный незамерзающий теплоноситель, заборный трубопровод на всем его протяжении до отапливаемого помещения заключен в теплоизолированный короб совместно с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя к трубчатому нагревателю, а заборный патрубок обернут снаружи теплоизолированной рубашкой с образованием кольцевого канала, подключенного к трубопроводам подвода и отвода теплоносителя.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена схема устройства обогрева, на фиг.2 - элемент схемы А в увеличенном масштабе.

Позиции на чертеже обозначают: резервуар для вязких нефтепродуктов - 1; заборный патрубок - 2; подогреватель - 3, выполненный в виде заключенного в теплоизолированный корпус 4 трубчатого нагревателя 5; заборный трубопровод нефтепродукта - 6; трубопроводы подвода 7 и отвода 8 теплоносителя; теплоизолированный короб - 9; система нагрева, циркуляции и регулирования расхода однофазного незамерзающего теплоносителя - 10, включающая циркуляционные насосы 11 и обогреваемый водяным паром теплообменник 12; теплоизолированная рубашка 13 снаружи заборного патрубка 2; кольцевой канал - 14.

Устройство обогрева работает следующим образом. В начале рабочего дня включается циркуляционный насос 11 и подается пар в теплообменник 12. Нагретый паром в теплообменнике 12 однофазный незамерзающий теплоноситель циркуляционным насосом 11 подается и по трубопроводам подвода 7 и отвода 8 подводится к трубчатому нагревателю 5 подогревателя 3. При этом теплоноситель нагревает нефтепродукт, заполняющий теплоизолированный корпус 4 подогревателя 3. При нагреве нефтепродукт становится текучим. Циркулирующий по трубопроводам подвода 7 и отвода 8 нагретый теплоноситель нагревает находящийся рядом с ним внутри теплоизолированного короба 9 заборный трубопровод 6 вместе с заполняющим его нефтепродуктом. Кроме того, теплоноситель циркулирует через кольцевой канал 14 вокруг заборного патрубка 2, образованный заборным патрубком 2 и обернутой снаружи теплоизолированной рубашкой 13. Это приводит к нагреву заборного патрубка 2 и прилегающих к нему слоев нефтепродукта. Таким образом, с помощью однофазного незамерзающего теплоносителя нагреваются вся линия отбора и заполняющий ее нефтепродукт на всем протяжении от резервуара до отапливаемого помещения. Подогретый нефтепродукт легко отбирается по этой линии. В любой момент в течение рабочего дня внутри теплоизолированного корпуса 4 подогревателя 3 и внутри заборного трубопровода 6 содержится количество нагретого нефтепродукта, превышающее по объему обычную необходимую порцию. После отбора порции холодный нефтепродукт заполняет систему отбора, протекая через обогреваемый патрубок 2 и подогреватель 3 и затем догревается в заборном трубопроводе 6.

При необходимости отбора большой порции нефтепродукта, значительно превышающей по объему количество нефтепродукта, заполняющего теплоизолированный корпус 4 подогревателя 3 и заборный трубопровод 6, устройство обогрева переводится в форсированный режим проточного нагрева нефтепродукта в подогревателе 3. В этом режиме значительно увеличивается расход циркулирующего через трубчатый нагреватель 5 данного подогревателя 3 однофазного незамерзающего теплоносителя за счет уменьшения его расхода через подогреватели 3 других резервуаров. В таком форсированном режиме теплообмена холодный нефтепродукт нагревается при протекании его из резервуара через подогреватель 3.

После завершения рабочего дня и прекращения отбора нефтепродуктов из резервуаров устройство обогрева отключается. Для этого отключается циркуляционный насос 11 и прекращается подача пара в теплообменник 12. После этого заключенные в теплоизолированный короб трубопроводы подвода 7 и отвода 8 теплоносителя, а также заборный трубопровод 6 вместе с заполняющими их жидкостями охлаждаются. Но заполняющий трубопроводы подвода 7 и отвода 8 однофазный теплоноситель не замерзает. Он сохраняет текучесть и не вызывает разрушения трубопроводов. В качестве однофазного незамерзающего теплоносителя может быть использовано, например, трансформаторное масло, которое остается текучим при охлаждении до -35°С.

Размещение теплоизолированного подогревателя снаружи резервуара, использование в качестве греющего агента однофазного незамерзающего теплоносителя, заключение заборного трубопровода совместно с трубопроводами подвода и отвода греющего теплоносителя в теплоизолированный короб позволяют значительно повысить надежность и снизить потери энергии при эксплуатации устройства обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами.

Источники информации

1. Авт. св. СССР №590191, В 65 D 87/38, БИ №4, 1978.

2. Авт. св. СССР №469639, В 65 D 87/38, БИ №17, 1975.

Устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами, содержащее резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком, соединенным с заборным трубопроводом, и подогревателем, выполненным в виде заключенного в теплоизолированный корпус трубчатого нагревателя, отличающееся тем, что подогреватель размещен снаружи резервуара и установлен между заборным патрубком и заборным трубопроводом, в качестве циркулирующего через трубчатый нагреватель греющего агента используется однофазный незамерзающий теплоноситель, заборный трубопровод на всем его протяжении до отапливаемого помещения заключен в теплоизолированный короб совместно с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя к трубчатому нагревателю, а заборный патрубок обернут снаружи теплоизолированной рубашкой с образованием кольцевого канала, подключенного к трубопроводам подвода и отвода теплоносителя.

www.findpatent.ru

Обогрев резервуаров

 Существуют две системы электрического обогрева резервуаров:

Электрообогрев резервуара с помощью кабеля 

Резервуары на промышленных предприятиях используются для хранения и транспортировки жидкой продукции – дизельного топлива, нефти, масла, битума и т. п., пищевых продуктов, воды. Нагрев защитит содержимое резервуара от замерзания, компенсирует потерю тепла и обеспечит условия для стартового разогрева. 

Полноценный обогрев способен обеспечить только кабель – резистивный или саморегулирующийся. Первый считается более надежным и долговечным, а второй наиболее практичным вариантом: служит дольше и экономно расходует электроэнергию за счет выделения тепла исключительно, когда в этом есть необходимость. 

Нагревательные ленты и кабели предназначены для размещения на наружной поверхности объекта с целью обогрева и компенсации тепловых потерь его содержимого. Нагрев лент и кабелей происходит в процессе прохождения по ним электрического тока. Изделия очень гибки, легко монтируются на выпуклой поверхности. 

Система наружного обогрева используется, как правило, для поддержания сравнительно невысоких температур в наземных резервуарах (резервуары пожаротушения, резервуары хранения водных растворов различных неорганических соединений, расходные емкости для жидкого топлива и т. п.). 

Электрообогрев резервуара с помощью нагревателей НПБ и НБВ

Системы внутреннего обогрева — предназначены для внутреннего разогрева емкостей с нефтепродуктами, которые относятся к категории повышенной пожароопасности:

  • гудроном, 
  • битумом, 
  • техническими маслами, 
  • мазутом и др. 

Разогрев нагревательных элементов, помещенных внутрь обогреваемой среды, происходит вследствие прохождения через них электрического тока. Нагреватели НБВ и НБП рассчитаны на подключение к электросети 220 или 380 В (зависит от модификации). Представленные электронагреватели надежны и долговечны, обладая ресурсом в 15000 часов. 

Система внутреннего обогрева более универсальна и применима для любого типа резервуаров: наземных, подземных, заглубленных и позволяет не только поддерживать заданную температуру продукта, но и осуществлять интенсивный разогрев. Система внутреннего обогрева при использовании нагревателей НБВ или НБП обладает неоспоримыми преимуществами, в частности позволяет осуществлять быструю и легкую замену нагревательных элементов без опорожнения резервуара и демонтажа тепловой изоляции.

Наша компания обладает большим опытом в разработке проектов систем внутреннего и наружного обогрева, изготовлении нагревателей и монтаже систем обогрева резервуаров объемом от 1м³ до 1000м³ с температурами продукта от 5ºС (вода) до 200ºС (каменноугольный пек) и всегда сможет предложить любому клиенту наиболее оптимальное решение любой поставленной проблемы по обогреву резервуаров.

Комплект системы обогрева резервуаров включает в себя:

  • нагреватели 
  • крепежные элементы 
  • коммутационные устройства 
  • щиты управления и терморегулирования нагревателями 

ГК «ТЕРМ» в конструкции нагревателей типа НБП и НБВ в качестве тепловыделяющего элемента использует трубчатые электронагревательные сердечники (ТЭНС) на основе трубчатых электронагревательных элементов (ТЭН), которые обладают значительно большим ресурсом вследствие отсутствия контакта нихромовой спирали с воздухом. При замене ТЭНСов не возникает никаких проблем, среднее время восстановления работоспособного состояния (замена одного ТЭНСа составляет не более 0,2 часа).

www.obogrev.net

Пермь, Россия, проектирование защиты резервуаров нефти и химикатов от закупорки или кристаллизации вещества

Главная → Thermon → Обогрев резервуаров

В нефтедобывающей и нефтехимической промышленности в резервуарах при низких температурах вязкость нефти и жидкостей возрастает, что приводит к затвердиванию (загустению) продукта и выпадению твердых фракций.

В пищевой промышленности актуальна задача подогрева резервуаров для поддержания температуры жидких продуктов, таких как пальмовое масло и т.д.

Предлагаемые компанией "Энергия Тепла" системы обогрева резервуаров, цистерн, емкостей с сырой нефтью, дизельным топливом и другими жидкостями обеспечат поддержание требуемой температуры процесса и исключат негативные последствия снижения температуры.

Заполните опросный лист на обогрев резервуаров и наши специалисты помогут выбрать оптимальное решение с учетом всех необходимых условий задачи обогрева. Квалифицированное проектирование системы обогрева резервуаров позволит избежать лишних затрат на закупку оборудования, монтаж и обслуживание системы обогрева, и обеспечит надежную работу системы на долгие годы.

Предлагаемые компанией "Энергия Тепла" системы обогрева и поддержания температуры резервуаров, цистерн емкостей

  • Кабельный обогрев резервуаров
  • Обогрев резервуаров нагревательными панелями

Кабельный обогрев резервуаров, цистерн емкостей

Для кабельного обогрева резервуаров в промышленности компания «Энергия Тепла» предлагает саморегулирующиеся или резистивные нагревательные кабели Thermon.

Отличия резистивных и саморегулирующихся кабелей

В резистивном кабеле выделение тепла происходит за счет омических потерь в нагревательной жиле кабеля. Кабель, помимо нагревательной, может содержать токопроводящую жилу, что упрощает схему его подключения. Тепловая мощность резистивных кабелей практически не зависит от температуры. Для обеспечения длительной и надежной работы кабелей этих типов важно соблюдать расчетные условия теплоотдачи, чтобы не вызвать перегрева.

Саморегулирующийся кабель также имеет две параллельные токопроводящие жилы, промежуток между которыми заполнен специальным полупроводниковым составом, изменяющим свое сопротивление в зависимости от температуры. Этим обеспечивает саморегулирование тепловой мощности кабеля. Благодаря эффекту саморегулирования нагревательный кабель выделяет тем больше тепла, чем ниже температура резервуара, при повышении температуры его тепловыделение уменьшается. Таким образом, он сберегает электроэнергию и никогда не перегорает, даже при самопересечении. Свойство саморегулирования позволяет создавать безопасные системы обогрева резервуаров.

    Состав системы кабельного обогрева резервуаров
  1. Нагревательные кабели и аксессуары для их крепления на резервуарах.
  2. Распределительные коробки и крепежные элементы.
  3. Система управления: шкафы управления, терморегуляторы, пускорегулирующая и защитная аппаратура.

Обогрев резервуаров, цистерн, емкостей нагревательными панелями

Панель обогрева – это специализированный продукт, изначально предназначенный для электрообогрева резервуаров и ёмкостей. В отличие от традиционных кабельных систем обогрева резервуаров и емкостей, нагревательные панели благодаря своей конструкции обеспечивают оптимальный обогрев и обладают следующими преимуществами:

1. Максимальная площадь контакта панели и обогреваемой поверхности, позволяющая увеличить эффективность системы обогрева. В отличие от кабельных систем обогрева, нагревательная панель, благодаря своей конструкции, имеет надёжный 100% контакт с обогреваемой поверхностью, что исключает перегрев панели и увеличивает срок службы и повышает эффективность передачи тепла на резервуары.

2. Простой монтаж путем приклеивания на силиконовый клей к резервуару. Панель не требует специальных конструкций (натяжных лент, зажимов и т.д.) для монтажа, приклеивается непосредственно к стенке обогреваемого резервуара – таким образом поверхность резервуара освобождается от громоздких установочных конструкций для прокладки кабеля по всей его поверхности.

3. Гораздо меньшая площадь, занимаемая системой обогрева на резервуаре. Нагревательные панели имеют достаточно высокую удельную мощность по сравнению с кабелями, что позволяет существенно уменьшить размеры системы обогрева и компактно разместить их в нижней части резервуара, а не обматывать резервуар кабелем целиком.

4. Благодаря возможности компактного размещения, панели, как правило, размещаются ниже минимально возможного уровня продукта и греют именно продукт, а не пустое пространство резервуара. Легкая диагностика возможных неисправностей, ввиду того, что точно известно месторасположение панелей под изоляцией. В силу компактного расположения панелей упрощается их диагностика. Определить же место повреждения и нахождения кабеля на резервуаре под теплоизоляцией затруднительно. Панель легко поменять, а для замены кабеля – придется снимать изоляцию со всего резервуара.

5. Высокая надежность, т.к. нагревательный элемент имеет ячеистую структуру и генерирует мощность равномерно по всей поверхности панели. Даже в случае механического повреждения части греющей панели, она сохраняет работоспособность – кабель же в этом случае полностью выходит из строя.

6. Встроенный ограничитель температуры в каждой панели обеспечит комфортные температурные режимы, как для продукта в резервуаре, так и для нагревательной панели. Что позволяет защитить панель и продукт от перегрева защитить от перегрева. И обеспечивает индивидуальную чувствительность к температурным режимам каждой панели обогрева, а не только системы в целом

7. Отсутствуют пусковые токи, существенно увеличивающие стоимость питающей сети для кабельных систем обогрева.

Для обогрева резервуаров нагревательными панелями компания "Энергия Тепла" предлагает:

  • Панель обогрева RT FlexPanel металлических емкостей и резервуаров.
  • Панель обогрева RTF FlexPanel емкостей и резервуаров из стекловолокна, пластика или металла, которые содержат вязкие или температуро-чувствительные жидкости.
  • Модуль обогрева HT бункеров – высокопроизводительный обогреватель, предназначенный для работы на поверхностях, подверженных вибрации.

Возможно помимо электрообогрева использовать парообогрев. Панель обогрева/охлаждения ёмкостей HeetSheet, включающая панель из нержавеющей стали с ячеистой структурой и незатвердевающую теплопроводную смесь, обеспечивает предсказуемый и надежный обогрев или охлаждение содержимого резервуара или емкости. Но использование парообогрева экономически оправдано в том случае, если существует технологический пар, который можно использовать для целей обогрева. Иначе, производство пара для целей обогрева обойдется гораздо дороже систем электрообогрева.

www.teplina.ru

устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами - патент РФ 2262475

Данное изобретение предназначено для обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами в холодное время года. Устройство содержит резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком, соединенным с заборным трубопроводом и подогревателем. Подогреватель выполнен в виде заключенного в теплоизолированный корпус трубчатого нагревателя. Подогреватель размещен снаружи резервуара и установлен между заборным патрубком и заборным трубопроводом. В качестве циркулирующего через трубчатый нагреватель греющего агента используется однофазный незамерзающий теплоноситель. Заборный трубопровод на всем его протяжении до отапливаемого помещения заключен в теплоизолированный короб совместно с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя к трубчатому нагревателю. Заборный патрубок обернут снаружи теплоизолированной рубашкой с образованием кольцевого канала, подключенного к трубопроводам подвода и отвода теплоносителя. Технический результат заявленного устройства заключается в повышении надежности и снижении энергозатрат при эксплуатации. 2 ил.

Рисунки к патенту РФ 2262475

Изобретение относится к резервуарам для вязких нефтепродуктов с местными подогревателями и может быть использовано на базах хранения и выдачи вязких нефтепродуктов.

При хранении вязких нефтепродуктов в необогреваемых резервуарах они имеют температуру окружающего атмосферного воздуха и в холодное время года при низкой температуре загустевают и теряют текучесть. В этих условиях для забора вязких нефтепродуктов из резервуаров применяют устройства местного обогрева.

Известно устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами, содержащее резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком соединенным с заборным трубопроводом и подогревателем, выполненным в виде заключенного в кожух с окнами трубчатого нагревателя. Подогреватель размещен внутри резервуара и обогревается водяным паром [1]. Протекающий пар обогревает трубчатый нагреватель и конденсируется внутри него. Заполняющие кожух подогревателя нефтепродукты разогреваются, приобретают текучесть и отбираются через заборный патрубок и соединенный с ним заборный трубопровод. Недостатками указанного устройства являются низкая надежность в эксплуатации и значительные энергопотери. При прекращении подачи водяного пара в устройство обогрева паропроводы быстро охлаждаются, имеющийся в них конденсат стекает в нижние точки и замерзает, вызывая разрушение паропроводов. Для избежания этого обеспечивают непрерывную подачу пара в устройство обогрева даже в то время, когда отбор нефтепродуктов из резервуара не производится, например в ночное время, в выходные и праздничные дни. Это приводит к бесполезным затратам энергии. Подогреватель размещен внутри резервуара и при малейшей его неисправности необходимы очень длительные и трудоемкие операции по предварительным полному опорожнению и очистке резервуара.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к данному изобретению является устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами, содержащее резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком, соединенным с заборным трубопроводом и подогревателем, выполненным в виде заключенного в теплоизолированный корпус трубчатого нагревателя [2]. Подогреватель размещен внутри резервуара и обогревается водяным паром. Протекающий пар обогревает трубчатый нагреватель и конденсируется внутри него. Нефтепродукт внутри теплоизолированного корпуса разогревается, приобретает текучесть и отбирается через заборный патрубок и соединенный с ним заборный трубопровод. Недостатком данного устройства является низкая надежность в эксплуатации и значительные энергопотери. При прекращении подачи водяного пара в устройство обогрева паропроводы быстро охлаждаются и скапливающийся в нижних точках конденсат может замерзнуть, вызывая их повреждение. Подогреватель размещен внутри резервуара и при малейшей его неисправности требуется очень длительная и трудоемкая операция по полному опорожнению и промывке резервуара. Нефтепродукт из резервуара отбирается порциями. После прекращения отбора порции движение нагретого в подогревателе нефтепродукта по заборному трубопроводу прекращается. Заборный трубопровод вместе с заполняющим его нефтепродуктом охлаждается, нефтепродукт загустевает и образует "пробку". "Пробка" загустевшего нефтепродукта в трубопроводе является значительным препятствием при отборе следующей его порции и нарушает надежность эксплуатации всей системы обогрева и отбора нефтепродукта.

Изобретение направлено на повышение надежности и снижение энергозатрат при эксплуатации устройства обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами. Это достигается тем, что в устройстве обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами подогреватель размещен снаружи резервуара и установлен между заборным патрубком и заборным трубопроводом, в качестве циркулирующего через трубчатый нагреватель греющего агента используется однофазный незамерзающий теплоноситель, заборный трубопровод на всем его протяжении до отапливаемого помещения заключен в теплоизолированный короб совместно с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя к трубчатому нагревателю, а заборный патрубок обернут снаружи теплоизолированной рубашкой с образованием кольцевого канала, подключенного к трубопроводам подвода и отвода теплоносителя.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлена схема устройства обогрева, на фиг.2 - элемент схемы А в увеличенном масштабе.

Позиции на чертеже обозначают: резервуар для вязких нефтепродуктов - 1; заборный патрубок - 2; подогреватель - 3, выполненный в виде заключенного в теплоизолированный корпус 4 трубчатого нагревателя 5; заборный трубопровод нефтепродукта - 6; трубопроводы подвода 7 и отвода 8 теплоносителя; теплоизолированный короб - 9; система нагрева, циркуляции и регулирования расхода однофазного незамерзающего теплоносителя - 10, включающая циркуляционные насосы 11 и обогреваемый водяным паром теплообменник 12; теплоизолированная рубашка 13 снаружи заборного патрубка 2; кольцевой канал - 14.

Устройство обогрева работает следующим образом. В начале рабочего дня включается циркуляционный насос 11 и подается пар в теплообменник 12. Нагретый паром в теплообменнике 12 однофазный незамерзающий теплоноситель циркуляционным насосом 11 подается и по трубопроводам подвода 7 и отвода 8 подводится к трубчатому нагревателю 5 подогревателя 3. При этом теплоноситель нагревает нефтепродукт, заполняющий теплоизолированный корпус 4 подогревателя 3. При нагреве нефтепродукт становится текучим. Циркулирующий по трубопроводам подвода 7 и отвода 8 нагретый теплоноситель нагревает находящийся рядом с ним внутри теплоизолированного короба 9 заборный трубопровод 6 вместе с заполняющим его нефтепродуктом. Кроме того, теплоноситель циркулирует через кольцевой канал 14 вокруг заборного патрубка 2, образованный заборным патрубком 2 и обернутой снаружи теплоизолированной рубашкой 13. Это приводит к нагреву заборного патрубка 2 и прилегающих к нему слоев нефтепродукта. Таким образом, с помощью однофазного незамерзающего теплоносителя нагреваются вся линия отбора и заполняющий ее нефтепродукт на всем протяжении от резервуара до отапливаемого помещения. Подогретый нефтепродукт легко отбирается по этой линии. В любой момент в течение рабочего дня внутри теплоизолированного корпуса 4 подогревателя 3 и внутри заборного трубопровода 6 содержится количество нагретого нефтепродукта, превышающее по объему обычную необходимую порцию. После отбора порции холодный нефтепродукт заполняет систему отбора, протекая через обогреваемый патрубок 2 и подогреватель 3 и затем догревается в заборном трубопроводе 6.

При необходимости отбора большой порции нефтепродукта, значительно превышающей по объему количество нефтепродукта, заполняющего теплоизолированный корпус 4 подогревателя 3 и заборный трубопровод 6, устройство обогрева переводится в форсированный режим проточного нагрева нефтепродукта в подогревателе 3. В этом режиме значительно увеличивается расход циркулирующего через трубчатый нагреватель 5 данного подогревателя 3 однофазного незамерзающего теплоносителя за счет уменьшения его расхода через подогреватели 3 других резервуаров. В таком форсированном режиме теплообмена холодный нефтепродукт нагревается при протекании его из резервуара через подогреватель 3.

После завершения рабочего дня и прекращения отбора нефтепродуктов из резервуаров устройство обогрева отключается. Для этого отключается циркуляционный насос 11 и прекращается подача пара в теплообменник 12. После этого заключенные в теплоизолированный короб трубопроводы подвода 7 и отвода 8 теплоносителя, а также заборный трубопровод 6 вместе с заполняющими их жидкостями охлаждаются. Но заполняющий трубопроводы подвода 7 и отвода 8 однофазный теплоноситель не замерзает. Он сохраняет текучесть и не вызывает разрушения трубопроводов. В качестве однофазного незамерзающего теплоносителя может быть использовано, например, трансформаторное масло, которое остается текучим при охлаждении до -35°С.

Размещение теплоизолированного подогревателя снаружи резервуара, использование в качестве греющего агента однофазного незамерзающего теплоносителя, заключение заборного трубопровода совместно с трубопроводами подвода и отвода греющего теплоносителя в теплоизолированный короб позволяют значительно повысить надежность и снизить потери энергии при эксплуатации устройства обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами.

Источники информации

1. Авт. св. СССР №590191, В 65 D 87/38, БИ №4, 1978.

2. Авт. св. СССР №469639, В 65 D 87/38, БИ №17, 1975.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Устройство обогрева резервуаров с вязкими нефтепродуктами, содержащее резервуар с расположенным в нижней его части заборным патрубком, соединенным с заборным трубопроводом, и подогревателем, выполненным в виде заключенного в теплоизолированный корпус трубчатого нагревателя, отличающееся тем, что подогреватель размещен снаружи резервуара и установлен между заборным патрубком и заборным трубопроводом, в качестве циркулирующего через трубчатый нагреватель греющего агента используется однофазный незамерзающий теплоноситель, заборный трубопровод на всем его протяжении до отапливаемого помещения заключен в теплоизолированный короб совместно с трубопроводами подвода и отвода теплоносителя к трубчатому нагревателю, а заборный патрубок обернут снаружи теплоизолированной рубашкой с образованием кольцевого канала, подключенного к трубопроводам подвода и отвода теплоносителя.

www.freepatent.ru