Печь трубчатая блочная ПТБ-10Э (Ж)
Печь трубчатая блочная ПТБ-10Э предназначена для нагрева нефтяных эмульсий и нефти при их промысловой подготовке и транспорте. Печи бывают климатического исполнения - «У», ХЛ по категории размещения 1 по ГОСТ 15150-69.
Трубчатые блочные печи ПТБ-10Э изготавливаются для работы на жидком или газовом топливе, а также на комбинированном топливе (нефть, мазут, дизтопливо, газ), в данном случае в обозначении печи используется индекс «Ж».
В комплект поставки печи трубчатой блочной ПТБ-10Э входит:
- блок основания печи с блоком подготовки топлива с площадкой обслуживания и стремянкой;
- блок теплообменной камеры с трубами дымовыми и блоками взрывных клапанов и оребренными змеевиками;
- два блока вентиляторного агрегата БВА;
- система автоматизации САУ.ПТБ-10АЭ на базе Direct Logic, Siemens или Modicon;
- приборы КИПиА согласно схеме С2
Устройство и работа
Технологические блоки печи и система автоматизации печи на месте применения связываются между собой и с другими объектами подготовки нефти трубными коммуникациями, кабельными силовыми проводками, а также проводками контроля и автоматики.
Камера теплообменная выполнена в виде металлического теплоизолированного корпуса, внутри которого размещены продуктовые змеевики из оребренных труб d159мм.
В теплообменной камере осуществляется процесс теплообмена между продуктами сгорания газового топлива, омывающими наружные поверхности труб змеевиков и нагреваемой средой, перемещающейся внутри.
Снаружи теплообменной камеры, на потолочной части крепятся дымовые трубы, площадки со стремянкой для обслуживания шести взрывных предохранительных клапанов. В торцевых стенках корпуса камеры имеются штуцера для подвода инертного газа, либо пара от системы пожаротушения и штуцер, обвязанный трубопроводом и приборами контроля до взрывоопасной концентрации воздушной среды. Кроме того, для осмотра внутреннего объема теплообменной камеры в процессе работы на торцевой стенке со стороны стремянки имеются два «окошка» с встроенными термостойкими стеклами.
Теплообменная камера своим нижним основанием монтируется на блоке основания печи, представляющем собой стальную сварную пространственную конструкцию. В пределах блока основания печи размещены четыре камеры сгорания (реакторы горения) для сжигания топлива, трубопроводы подачи топлива к камерам сгорания и их запальным устройствам, воздуховод принудительной подачи воздуха на горение, соединяющийся при помощи тройника, мягких вставок и коробов подвода воздуха с двумя блоками вентиляторных агрегатов. Рамы вентиляторов посредством виброизоляторов соединены с соответствующими основаниями, предназначенными для их установки на фундаменты.
В составе блока основания печи предусмотрено помещение подготовки топлива, выполненное в виде металлического теплоизолированного укрытия, в котором размещаются запорная, регулирующая и отсечная арматура.
Автоматика и аппаратурный блок
Система автоматизации САУ.ПТБ-10Э изготовлена 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. Утепленное помещение, внутри которого размещены: центральный шкаф управления и защиты, блоки управления вентиляторами, шкафы силовые, шкаф распределительный, станция управления печью, термопреобразователь, отопитель, освещение.
Сборочный чертеж печи ПТБ-10Э
Технические характеристики ПТБ-10Э
| Параметр | ПТБ-10-63Э (Ж) ПТБ-10-160Э (Ж) | |
|
|
| |
| Тепловая мощность, МВт, в пределах | 5,5-13,9 | |
| Производительность по нефтяной эмульсии, кг/с (т/ч), в пределах | 55,5-138,8 (200-500) | 88-222 (320-800) |
| Температура нефтяной эмульсии на входе в печь, К (°С), не менее | 278 (-5) | |
| Температура нефтяной эмульсии на выходе из печи, К ( °С), не более | 363 (90) | |
| Давление в продуктовом змеевике, МПа (кгс/см2), не более | 6,3 (63) | 16.0 (160) |
| Вид топлива | природный или нефтяной попутный газ, жидкое топливо (нефть, мазут, дизтопливо) | |
| Давление топливного газа, МПа (кгс/см2), в пределах: | 0,1-0,3 (1,0-3,0) | |
| - на входе в печь (после ГРП) | 0,005-0,05 (0,05-0,5) | |
| - перед камерой сгорания | ||
| Расход топливного газа, нм3/ч | 1 600 | |
| Расход воздуха, нм3/ч | 24 000 | |
| Количество камер сгорания, шт. | 4 | |
| Давление воздуха в камере сгорания, Па (мм. рт. ст.) | 3000 (300) | |
| Давление газа перед запальной горелкой, МПа (кгс/см2) | 0,06-0,18 (0,6-1,8) | |
| Расход газа на запальную горелку, нм3/с (нм3/ч) | 0,00085 (3,0) | |
| Характеристики топливной нефти: | ||
| - теплота сгорания, МДж/м2, в пределах | 40-42 | |
| - плотность, кг/м3, не более | 887 | |
| - вязкость, м2/с (сСт) | 20 10 (20) | |
| - сероводород H2S, % моль, не более 2 | 0,01 | |
| - двуокись углерода CO2, % моль, не более 2 | 1,0 | |
| - температура эксплуатационная, К (°С), не более | 323 (50) | |
| - давление на входе в подогреватель, МПа (кгс/см2), в пределах | 4,0…6,2 (40…62) | |
| - давление перед горелкой, МПа (кгс/см2), не более | 3,5 (35) | |
| - расход топливной нефти, кг/ч, в пределах | 1600 | |
| Нагреваемая среда – нефть, нефтяная эмульсия, пластовая вода, газ с содержанием, % моль, не более: | ||
| - сероводород H2S | 0,01 | |
| - двуокись углерода CO2 | 1,0 | |
| Расход воздуха, нм3/ч | 24000 | |
| Коэффициент полезного действия, %, не ниже | 80 | |
| Тягодутьевое устройство: |
2 | |
| - вентилятор В-Ц6-28-10, шт. | ||
| Мощность электродвигателя вентилятора, кВт | 45 | |
| Количество блоков печи, шт., в том числе: | 3 | |
| - камера теплообменная | 1 | |
| - блок основания печи | 1 | |
| - блок вентиляционного агрегата | 2 | |
| Масса печи в нерабочем состоянии (без СА), кг, не более: | 46705 | |
| - камера теплообменная | 36000 | |
| - блок основания печи | 4800 | |
| - блок вентиляторного агрегата | 1500 | |
| Габаритные размеры печи (длина х ширина х высота), мм, не более: | 15700х3520х8000 | |
| - камера теплообменная | 11520х3260х3865 | |
| - блок основания печи | 9280х3250х2705 | |
| - блок вентиляторного агрегата | 2000х1600х1800 | |
| Показатели надежности: | ||
| - средний ресурс до капитального ремонта, лет | 3,5 | |
| - средний срок службы, лет | 10,0 | |