Материал: 2482

F – площадь сечения трубопровода, м2.

Если сливать бензин объемом V = 60 м3 из горловины железнодорожной цистерны модели 15-890 при помощи сифонного трубопровода диаметром 10 см в промежуточный резервуар при среднем перепаде напора Z, равном 5 м, то теоретический расход, с учетом уравнения 8.24, составит 0,0077 м3/c, а время слива – 7790 с или 2,16 часа. Время слива в секундах определялось из выражения 8.9 (t = V / Q).

Контрольные вопросы

1.Как определить время слива нефтепродукта в с, если известен его объем в м3 и секундный объемный расход в м3/с?

2.Что называется насадком и с какой целью он применяется?

3.Что называют коэффициентом расхода? Чему он равен для отверстия в тонкой стенке, для насадка и сливного трубопровода определенной длины?

4.Как определяется время истечения (вытекания) нефтепродукта при переменном

напоре?

5.Что называют сифонным трубопроводом, какова методика его расчета и как он применяется при верхнем сливе нефтепродукта?

126

Наиболее часто применяют водяной пар, обладающий высоким теплосодержанием и теплоотдачей, легко транспортируемый и не представляющий пожарной опасности. Обычно используют насыщенный пар давлением 0,3 – 0,4 МПа, обеспечивая нагрев нефтепродукта до 80 – 90 °С.

Горячую воду применяют в тех случаях, когда ее имеется большое количество, так как теплосодержание воды в 5 – 6 раз меньше теплосодержания насыщенного пара.

Горячие газы имеют ограниченное применение, так как они отличаются малой теплоемкостью, низким коэффициентом теплоотдачи, а также трудно организовать их сбор; используются лишь при разогреве нефтепродуктов в автоцистернах и в трубчатых подогревателях на НПЗ.

Электроэнергия – один из эффективных теплоносителей, однако при использовании электронагревательных устройств необходимо соблюдать противопожарные требования. Обнаженная электрическая грелка с накаленной проволокой способна вызвать воспламенение паров нефтепродуктов. В этой связи электроподогрев применяется для нефтепродуктов с высокой температурой вспышки и главным образом для масел перед сливом их из вагонов-цистерн.

Существует несколько способов подогрева водяным паром: разогрев острым паром, трубчатыми подогревателями и циркуляционный подогрев.

Подогрев острым (открытым) паром заключается в подаче насыщенного пара непосредственно в нефтепродукт, где он конденсируется, сообщая нефтепродукту необходимое тепло. Этот способ применяют в основном для разогрева топочного мазута при сливе из железнодорожных цистерн. Недостаток данного способа – необходимость удаления в дальнейшем воды из обводнённого нефтепродукта.

Подогрев трубчатыми подогревателями заключается в передаче тепла от пара к нагреваемому продукту через стенки подогревателя. Здесь исключается непосредственный контакт теплоносителя с нефтепродуктом. Пар, поступая в трубчатый подогреватель, отдает тепло нефтепродукту через стенку подогревателя, а сконденсировавшийся пар отводится наружу, благодаря чему исключается обводнение нефтепродукта.

Циркуляционный подогрев основан на разогреве нефтепродукта тем же нефтепродуктом, но предварительно подогретым в теплообменниках. Циркуляционный подогрев применяют в основном при обслуживании крупных резервуарных парков, а также железнодорожных цистерн.

9.2. Конструкции подогревателей

По конструкции подогреватели в зависимости от назначения делятся на подогреватели при сливе нефтепродуктов из ёмкостей, подогреватели при хранении в резервуарах и подогреватели трубопроводов.

128

Подогреватели при сливе нефтепродуктов различаются по способу подогрева и типу транспортной емкости.

Для подогрева в железнодорожных цистернах применяют следующие подогреватели.

1)Подогреватели острым паром по конструкции представляют собой перфорированные трубчатые шланги, помещенные в толщу жидкости, пар поступает через отверстия в шлангах. Используются только для разогрева мазута, допускающего частичное обводнение.

2)Подогреватели глухим паром подразделяются на переносные и стационарные. Переносные помещают в цистерну только на время разогрева, а по окончании их извлекают (рис. 9.1). Стационарные находятся внутри цистерны постоянно (рис. 9.2). Подогреватели изготавливают из дюралюминиевых труб; состоят из трех секций, помещаемых в цистерну поочередно.

На рис. 9.1 показана цистерна с подогревателем нефтепродукта паром. Паровой подогреватель состоит из трех секций змеевиков – центральной 1 и двух боковых 2. В цистерну опускается вначале центральная секция, а затем заводятся боковые секции.

Рис. 9.1. Паровой змеевиковый подогреватель

Электрический подогрев применяют для снижения вязкости темных нефтепродуктов (мазута, масел). Общая мощность электронагревателей достигает

50 – 70 кВт.

Расчет электрических нагревателей сводится к определению его мощ-

ности:

где U – напряжение сети, В; I – сила тока, А.

129