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 |
|