Тема лекции: Вспомогательное оборудование установок. Аппараты воздушного охлаждения. Теплообменные аппараты. Компрессоры.

Аппараты воздушного охлаждения. Для сокращения расхода потребляемой воды широкое распространение получили конденсаторы и холодильники воздушного охлаждения. Эти аппараты экономичны в эксплуатации, для их очистки и ремонта не требуются большие трудовые затраты. Применение аппаратов воздушного охлаждения уменьшает количество сбрасываемых сточных вод и сокращает потери нефтепродуктов. Имеется несколько видов аппаратов воздушного охлаждения, различающихся теплопередающей поверхностью: горизонтальные, зигзагообразные, шаровые, вертикальные.

Наибольшее распространение получили горизонтальные аппараты (АВГ), общий вид которых приведен на рисунке 1.19.

1 – лопасти вентилятора; 2 – увлажнитель воздуха; 3-диффузор;

4 – секция охлаждения; 5 – корпус вентилятора; 6 – сетка; 7 – редуктор;

8 – электродвигатель; 9 – опора.

1.19 - Горизонтальный аппарат воздушного охлаждения.

Аппарат представляет собой конструкцию с горизонтальными теплообменными секциями. Секции собирают из оребренных стальных труб диаметром 25х2, 5мм; оребрение выполнено из алюминия. Каждый аппарат имеет вентилятор, снабженный механизмом дистанционного поворота лопастей, позволяющий без остановки изменить характеристику вентилятора. Технические данные аппарата АВГ таковы:

Вентилятором создается искусственная тяга. Воздушный поток полностью омывает трубы, а большие скорости воздушного потока создают условия для интенсивного теплообмена. Устройство специальных жалюзей, частично перекрывающих воздушный поток, позволяет автоматически регулировать температуру охлаждаемого продукта.

Теплообменные аппараты. На установке ЛК-6у широко используется теплообменная аппаратура. Применение теплообменников для нагревания холодного потока за счет тепла отходящего горячего продукта позволяет значительно экономить энергоресурсы.

На блоке АТ применяют кожухотрубные четырехходовые теплообменники с плавающей головкой. Их особенностью является то, что одна из трубных решеток не прикреплена к корпусу. За счет подвижности этой решетки температурные деформации воспринимаются корпусом и трубным пучком по отдельности, что способствует длительности эксплуатации и герметичности аппарата. Перегородки, установленные в распределительной коробке, создают в аппарате необходимое число ходов по трубкам. В межтрубном пространстве установлены поперечные перегородки с вырезами, смещенными относительно друг друга, что создает спиральное движение потока с целью повышения его скорости в межтрубном пространстве.

На блоках каталитического риформинга и гидроочистки применены противоточные одноходовые теплообменники, что позволяет уменьшить в них сопротивление потоку и снизить давление процесса. Для снижения перепада давления в системе газо-продуктовую смесь вводят в теплообменники параллельными потоками, которые затем объединяют. Снижение перепада давления в системе позволяет понизить перепад давления между приемом и нагнетанием циркуляционного компрессора, что обеспечивает наиболее экономичные условия его работы.

Загрязненные теплообменники чистят механическим, гидромеханическим или химическим методом. О степени загрязнения или закоксовывания теплообменников судят по снижению температуры нагревания газо-сырьевой смеси. Герметичность теплообменников, возможность попадания сырья в продукт определяют методом сравнения содержания нафтеновых и ароматических углеводородов в продукте до и после теплообменника.

При остановке установки на ремонт обязательно следует проверить герметичность трубного пространства теплообменников. Одна секция сырьевого теплообменника каталитического риформинга изображена на рисунке 1.20.

Рисунок 1.20 - Теплообменник для нагревания газо-сырьевой смеси.

Компрессоры. На установке имеются поршневые компрессоры, центробежные компрессоры с приводом от паровой турбины и турбокомпрессоры. Валы турбоагрегата соединены зубчатой муфтой, маслосистемы компрессора и турбины выполнены раздельными. Марка основного циркуляционного компрессора 4ЦД-208/30-45, привод от турбины К6-30П. Начальное давление 3МПа, повышение давления после компримирования на 1, 5 МПа. Производительность компрессора 208м³/мин. Мощность привода 6020кВт, давление пара до 3, 5 МПа, начальная температура пара 350-380^оС. На приемной и выкидной линии компрессора устанавливают специальные емкости, так называемые приемный и выкидной сепараторы, которые предназначены для «гашения» скорости потока, создания равномерности потока, а также для удаления капелек жидкости, захваченных потоком газа. Большое внимание уделено приборам сигнализации и блокировкам отключения компрессоров при снижении уровня масла, при осевом сдвиге, при повышении уровня жидкой фазы в приемном сепараторе, при снижении давления смазочного масла и др.

К мерам, обеспечивающим непрерывную длительную эксплуатацию компрессоров, в первую очередь нужно отнести применение высококачественных масел, тщательную подготовку системы и центровку машин, предотвращение конденсации паров в приемных трубопроводах. Рабочая зона нормальной эксплуатации центробежного компрессора по максимальной производительности ограничивается значениями к.п.д. и мощности, а по минимальной – допустимой объемной производительностью компрессора, при уменьшении которой появляется опасность входа машины в помпажный режим. Последний характеризуется срывом газового потока и, как следствие, вибрацией компрессора, которая может привести к его разрушению. Особенно вероятен вход компрессора в помпажный режим при резком снижении плотности циркулирующего газа и высоком сопротивлении системы, например при прикрытии задвижки на линии нагнетания компрессора или резком увеличении расхода сырья, когда сильно снижается объемная производительность компрессора.