ВВЕДЕНИЕ Обзор Этот элемент данных был подготовлен в результате совместных усилий ESDU и группы операторов нефтеперерабатывающих заводов, производителей теплообменного оборудования и поставщиков химикатов в знак признания огромной важности загрязнения установок перегонки сырой нефти. Цель состоит в том, чтобы предоставить практическое руководство для пользователей, которое позволит инженерам-технологам анализировать влияние технологических условий и изменений в конструкции оборудования на скорость загрязнения теплообменников в установках для перегонки сырой нефти. В настоящее время большинство инженеров используют фиксированные значения коэффициента загрязнения, например, указанные Ассоциацией производителей трубчатых теплообменников (TEMA); мало учитывается различных факторов, влияющих на загрязнение, и очевидно, что существует необходимость в альтернативном подходе. Однако с самого начала следует отметить, что проблема очень сложна и существуют ограничения в понимании происходящих в деталях процессов. Тем не менее@, как показывает этот элемент данных@, объем знаний, которые можно использовать для улучшения конструкции и работы системы с целью снижения склонности к загрязнению, растет. Типичная установка для перегонки сырой нефти показана на рисунке 2.1. Сырая нефть, поступающая из резервуаров для хранения, обычно подается в установку перегонки сырой нефти при температуре окружающей среды. Затем сырую нефть нагревают примерно до 110-150°С перед контактом с водой в опреснительной установке (см. раздел 3.9). Основная цель обессоливателя – удаление неорганических ионных частиц (хлориды@фториды@натрий@ и т.д.); вторичной целью является удаление твердых частиц или ??шлама?? (песок@ продукты коррозии@ и т.д.). После установки для обессоливания сырая нефть затем проходит через линию предварительного теплообменника, которая обычно нагревает ее примерно до 230-300°C перед поступлением в печь (также называемую пламенным или технологическим нагревателем). Следует подчеркнуть, что на рисунке 2.1 показана несколько упрощенная версия грубой линии предварительного нагрева; большинство систем намного сложнее. Также отметим, что теплоноситель в теплообменниках Е3-Е5 расположен не в порядке возрастания температуры. Это не редкость и используется для согласования тепловой нагрузки и учета других факторов, таких как доступность. Загрязнение в результате химической реакции, возникающее по термическим причинам, обычно невелико в теплообменниках перед опреснительной установкой, хотя засорение и закупорка из-за отложений твердых частиц и солей иногда вызывают проблемы. Большая часть солей в сырой нефти удаляется опреснителем до того, как сырая нефть попадает в более горячую часть линии предварительного теплообменника. Сырая нефть становится более горячей по мере прохождения через линию предварительного нагрева @, что приводит к термическому загрязнению на стороне сырой нефти. обменников становится серьезнее. Это загрязнение (в сочетании с загрязнением горячей стороны теплообменников, которое также может быть проблемой) приводит к снижению температуры на входе в печь, что приводит к увеличению количества тепла, необходимого для печи, или снижению производительности агрегата по сырой нефти или снижению производительности установки. сочетание того и другого. Экономическое и экологическое значение загрязнения обсуждается в разделе 2.2@, а в разделе 2.3 более подробно рассматривается регион возникновения загрязнения на установках. В разделе 2.4 дается краткая общая информация о механизмах загрязнения в конкретном контексте установок по перегонке сырой нефти. В разделе 3 обсуждаются факторы, влияющие на загрязнение (температура @ скорость потока @ кислород @ и т. д.), а в разделе 4 обсуждаются меры по снижению загрязнения и контролю (химические @ механические и эксплуатационные). В разделе 5 обсуждается прогнозирование загрязнения, включая обзор существующих моделей. В разделе 6 описывается новая методология выявления областей значительного загрязнения в линии предварительного нагрева сырой нефти и обсуждаются компьютерные программы, разработанные ESDU для определения конфигураций кожухотрубных теплообменников, в которых загрязнение сведено к минимуму: даны дополнительные рекомендации по этим программам. в Приложении А. Наконец, в разделе 7 описываются возможности дальнейшего развития.
ESDU 00016-2000 История
2000ESDU 00016-2000 ЗАГРЯЗНЕНИЕ ТЕПЛООБМЕННИКА В ТЕПЛОВОЙ ЛИНИИ УСТАНОВКИ ПЕРЕГОНКИ НЕФТИ