5. Характеристика основного оборудования установки
5.1 Электродегидраторы
В блоке ЭЛОУ будут использованы горизонтальные электродегидраторы типа 2ЭГ-160 2М (Рис 5.1.1), которые обладают производительностью 450 т/ч на нефть. Отличительной особенностью этого электродегидоратора является раздельный регулируемый по потокам ввод нефти в зону между нижним и средним электродами и в подэлектродную зону.
Рис.5.1.1 Устройство электродегидратора 2ЭГ-160:
1-корпус; 2-распределитель эмульсии (маточник); 3-сборник (коллектор) обессоленной нефти;
4-коллектор дренажной воды; 5,6,7-верхний, средний и нижний электроды; 8-подвесные изоляторы;
9-трансформатор сдвоенный; 10 ввод высокого напряжения; 11-вертикальные распределительные
стояки; 12-опоры корпуса; I-ввод эмульсии; II-вывод нефти; III, IV-ввод воды на промывку и ее
дренаж; V-шлам; VI-вывод газа; VII-вывод размытого осадка; VIII-ввод водяного пара; IX-патрубки
для отбора проб
Техническая характеристика электродегидратора 2ЭГ-160 2М:
Объем, м3 …………………………………160
Производительность по нефти……….До 450
Внутренний диаметр, м………………......3,4
Длина, м………………………………….18,7
Рабочие параметры
давление, МПа……………………….…....1,8
температура, …………………………......160
Напряжение между электродами, кВ.…30-45
Рабочие давление и температуру принимаем 1,8 МПа и 160°С соответственно.
5.2 Теплообменные аппараты
На установках ЭЛОУ-АВТ наибольшее распространение получили теплообменники двух типов: с плавающей головкой и «труба в трубе».
Теплообменник с плавающей головкой (Рис 5.2.1) по исполнению бывают горизонтальными (тип ТПГ) и вертикальными (тип ТПВ). Они сочетают преимущества теплообменных аппаратов типа Н и К (прямые трубки, удобные для очистки и замены) и аппарата типа У (свободное расширение трубного пучка, жестко связанного с кожухом только с одной стороны). Недостатки:
более высокий расход металла на единицу поверхности;
относительно более сложная конструкция.
Рис.5.2.1 Кожухотрубчатый теплообменный аппарат с плавающей головкой:
6- крышка плавающей головки; 8-струбцины крепления крышки; 9-опоры; 10-
фундамент; 11-межтрубные направляющие перегородки; 12-скользящая опора
трубного пучка
На установке предпочтительно использование теплообменников типа ТПГ, так как его проще обслуживать.
Теплообменники типа «труба в трубе» (5.2.2) применяют главным образом для регенерации тепла высоковязких и легкозастывающих гудронов и крекинг-остатков. Горячий теплоноситель прокачивается по внутренней трубе, более доступной для очистки от механических загрязнений или от пробок застывшего продукта. К достоинствам этого типа теплообменников относятся:
-высокая скорость движения теплообменивающихся сред;
-высокие коэффициенты теплопередачи.
Недостатки:
-высокая металлоемкость;
-громоздкость;
-дороговизна.
Рис.5.2.2 Секция четырехходового неразборного теплообменника типа
«труба в трубе»:
1,2 –наружная и внутренняя трубы; 3- поворотный двойник
Для данной установки выбираем теплообменники «труба в трубе» однопоточный разборный типа ТТОР, который предназначен для загрязненных и склонных к значительным отложениям рабочих сред. Конструкцией аппаратов обеспечена возможность регулярной механической очистки внутренней поверхности теплообменных труб от загрязнений, а также возможность выемки теплообменных труб для их замены или механической очистки наружной поверхности.
Для подвода тепла в низ колонн К-4 и К-5 будут использованы испарители с паровым пространством — ребойлеры (Рис 5.2.3). По ГОСТ испарители такого типа выпускаются в двух вариантах — с плавающей головкой (ИП) и с пучком из U-образных трубок (ИУ). В качестве греющего агента будет использован водяной пар.
Рис. 5.2.3 Ребойлер (испаритель) с паровым пространством:
1-кожух; 2-трубный пучок; 3-плавающая головка; 4-распределительная камера;
5-перегородка; 6- трубная решетка; 7-подпорная пластина; 8- опора; 9-
фундамент; IV-V-паровая и жидкая фазы, уходящие из испарителя
Конденсаторы и холодильники выполняют в виде змеевиков из гладких или оребренных труб, либо в виде одно- и многоходовых кожухо-трубчатых аппаратов. В последнее время на АВТ всё чаще используют аппараты воздушного охлаждения, которые имеют ряд преимуществ перед водяными конденсаторами и холодильниками:
-низкая подверженность коррозии;
-отсутствие стоков;
-более низкие капитальные и эксплуатационные затраты.
На проектируемой установке будут использованы аппараты воздушного охлаждения типа АВЗ, так как пучки труб у АВЗ расположены под углом друг к другу, что позволяет при тех же габаритах обеспечить большую поверхность охлаждения.