Обогрев емкостей и резервуаров

Нагрев емкостей

Обогрев емкостей и резервуаров является неотъемлемым процессом в промышленной индустрии добычи, хранения и транспортировки нефтепродуктов. Необходимость данной манипуляции обуславливается загустением вязкой нефтяной продукции, что негативно сказывается на хранении и транспортировании мазуты, битума, нефти и других, подобных по консистенции материалов. Поддержать необходимую температуру намного сложнее, чем разогреть продукцию, ведь на качественную поддержку влияет много факторов:

  • Естественное понижение атмосферной температуры;

  • Существующая тепловая проводимость конструкции резервуара и теплоизоляции;

  • Потоки воздуха;

  • Тепловые излучения.

Обогрев – это единственный способ получить и поддержать правильную температуру нефтепродукта!

В настоящее время есть масса вариантов решения данной задачи. Мы рассмотрим самые эффективные и удобные методы обогрева емкостей и резервуаров.

Обогрев резервуаров и емкостей открытым острым паром

Это одна из самых первых появившихся методик, которая остается актуальной на протяжении многого времени. Основным ее достоинством является простота, но острый пар имеет много недостатков:

  • Придется затратить много ресурсов и усилий;

  • Невозможно отрегулировать температурную подачу;

  • Затруднен забор лишнего водяного конденсата из разогретого продукта;

  • Низкая безопасность во время проведения манипуляций;

  • Много финансовых затрат из-за потери большого количества воды.

Подача пара в «рубашку»

Это один из нескольких способов нагрева паром, где подача нагревательного вещества осуществляется не в продукцию, а в специальную «рубашку». Несмотря на то, что в данном способе пар не конденсирует в продукции, все же есть некоторые недостатки:

  • Невозможно покрыть резервуар на 100%;

  • Период нагревания занимает много времени;

  • Продукт полностью не прогревается, а если и прогревается, то очень долго;

  • Если использовать паропроводящий змеевик эффективность нагрева значительно снижается и такой прогрев можно использовать лишь для небольших емкостей.

Напорное циркуляционное перемешивание

К методу напорного циркуляционного перемешивания относится нагрев с забором части нефтяной продукции. Данная методика включает в себя много разнообразных систем, которые основаны на одном и том же принципе. Из хранилища забирается небольшое количество материала, который прогревается в отдельном специальном устройстве и поступает обратно. Такие манипуляции возможны лишь на габаритных объектах. Чтобы создать такую систему обогрева нужно немало вложить финансов для ее проектировки, закупки необходимых деталей и их монтажа. Для равномерного прогрева всего имеющегося нефтепродукта придется установить еще и устройство перемешивания прогретого материала с холодным.

Встроенный подогреватель

Одним из самых применяемых способов на сегодняшний день является встроенный подогреватель обеспечивающий разогрев и поддержание необходимого термического режима в емкостях разного назначения и объема. Конструкция такого пробора состоит из труб разного диаметра и длины секционного типа или в виде змеевика. В роли теплоносителей выступает пар, вода или масло. В принципе в результате такого воздействия нагрев получается равномерным и качественным, но существуют и некоторые неприятные моменты. Так, например: прогревом на основе пара в теплообменнике остается конденсат; нагревая материал горячей водой невозможно получить температуры выше 80 градусов; а прибегая к использованию термального масла нужны специальные установки для его перегона, в случае аварий необходимо всегда иметь запас теплоносителя и такой нагрев возможет лишь для больших резервуаров.

Нагрев цистерн

Электрические способы нагрева/обогрева резервуаров

Данная группа объединяет все способы обогрева нефтепродуктов работающих от электричества. Они являются более дорогостоящими сравнительно с другими методиками по причине использования электричества, но выделяются простотой, легкостью монтажа и удобством в применении.

Электрообогрева внутренними ТЭНами, блоками ТЭН (ТЭНБ)

Блоки ТЭН – это несколько трубчатых нагревателей собранных в единое устройство с помощью фланца. Конструкция и внешний вид могут иметь большое количество разных вариаций зависимых от вида нагреваемого объекта, требуемой мощности и расположения ТЭНов. Зачастую они изготавливаются с мощностью до 36 кВт, но бывают варианты и с показателями до 100 кВт. В среднем один блок может работать до 8 лет.

Для обогрева цистерн или крупных емкостей чаще всего используют металлические нагреватели, который состоят из греющих труб закрепленных на фланце. Нагреватели представлены в нескольких типах: погружной, врезной и проточный. Данные нагреватели имеют функциональные и технологические отличия, которые обусловлены типом и способ применения нагревательного элемента.   

Электрокабель

Данный нагреватель может быть саморегулирующимся или постоянно действующим. Первый вариант работает по принципу: чем ниже температура, тем больше тепла подается. Второй вариант еще называют резистивным, и он вырабатывает значительно больше мощности, но используя его обязательно нужно иметь систему управления с термодатчиками. Кабель для нагрева емкостей помимо поддержания постоянной температуры обеспечивает еще и решение следующих задач: предотвращение замерзания, компенсацию тепловых потерь, начальный разогрев.

Электрокабель состоит из широкой плоской ленты, которая монтируется за счет клейкой специальной ленты к стенке нагреваемого объекта.

Узел монтажа нагревательной секции на резервуаре

За счет хорошего контакта со стенкой резервуара, кабели характеризуются высокой выработкой КПД и небольшой потребляемой мощностью. Благодаря полному автоматическому обеспечению систем управления ему можно задать не только периоды нагревания, но и температуру на каждый отдельный отрезок времени. Наибольшая подача температуры может достигать 200оС, зависимо от типа нагревательного устройства. Сегодня это считается наиболее перспективным способом обогрева.

Уже начали пользоваться немалым спросом и электрические панели, изготовленные на основе работы кабелей.

Особенности использования панелей:

  • Легкий монтаж;

  • Максимальная площадь контакта;

  • Минимальная занимаемая площадь на резервуаре;

  • Простота в диагностировании поломок.

Но, несмотря на все достоинства данные панели не очень популярны из-за высокой стоимости.

Все рассмотренные выше варианты системного обогрева опробованы и в использовании показали себя с неплохой стороны, но с каждым годом появляются все более новые устройства и разные способы прогрева нефтепродуктов в резервуарах.

Инфракрасные нагреватели на полимерной основе

Подают температуру в диапазоне от 60оC до 70оC. Из-за небольших размеров тепло может производиться только во внутренней части резервуара, что сказывается на возможности применения такого нагревателя лишь на объектах с небольшими объемами.

Погружные нагреватели на основе полых стеклопластиковых труб

Данные устройства способны обеспечить температурную подачу до 250оC, и характеризуются большим КПД и простотой в установке. Беря за основу погружные нагреватели, технологи создали автоматические нагревательные системы.

Строение погружного нагревателя на основе полых стеклопластиковых труб:

  • Корпус из стеклопластика;

  • Углеродистое волокно;

  • Контактные выводы.

Чтобы правильно подобрать способ обогрева резервуаров важно изначально учесть все факторы температурной подачи и свойства нагреваемой среды. Также обращайте внимание на требуемую скорость нагрева и цель использования конкретной системы.

Остались вопросы?

Заполните форму и мы ответим на все вопросы: