Совершенствование подогревателей нефти и нефтяной эмульсии на основе разработки компактных поверхностей теплопередачи и применения комбинированного нагрева

• Автор: Денисенко, Ирина Петровна
• Шифр специальности: 05.14.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 146 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ПЕРЕЧЕНЬ СОКРАЩЕНИЙ, УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ,
СИМВОЛОВ, ЕДИНИЦ И ТЕРМИНОВ
ВВЕДЕНИЕ
1. АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ ПРИЕМОВ НАГРЕВА НЕФТИ И НЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ В ПОДОГРЕВАТЕЛЯХ. ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
1.1. Нагрев нефти при ее перекачке и нефтяной эмульсии в технологии ее первичной обработки на промыслах
1.2. Способы нагрева нефти и нефтяной эмульсии продуктами сгорания топлива
1.2.1. Нагрев продуктами сгорания через разделяющую стенку
1.2.2. Нагрев с использованием жидкого промежуточного теплоносителя
1.2.3. Сравнение характеристик прямого и косвенного нагрева нефтяной эмульсии
1.3. Основные характеристики подогревателей и их недостатки
1.4. Комбинирование приемов нагрева - как средство улучшения характеристик подогревателя
1.5. Новый компактный продуктовый змеевик
1.6. Выводы по главе и задачи исследования
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ
ГИДРАВЛИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ПОВОРОТНЫХ КАМЕР НОВОГО ПРОДУКТОВОГО ЗМЕЕВИКА
2.1. Общие сведения о гидравлическом сопротивлении поворотов потока в каналах
2.2. Экспериментальная установка и рабочий участок
2.3. Методика измерений и обработки опытных данных
2.4. Погрешности измерений и обработки опытных данных

2.5. Результаты экспериментов и их обобщение
2.6. Выводы по главе
3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛООБМЕНА В ПОВОРОТНЫХ КАМЕРАХ
3.1. Общие сведения о теплообмене потоков в коленах и поворотах
3.2. Экспериментальная установка
3.3. Тестирование экспериментальной установки
3.4. Методика обработки опытных данных и погрешности
определения коэффициента теплообмена
3.5. Результаты экспериментов и их обобщение
3.6. Выводы по главе
4. ВОПРОСЫ ОПТИМИЗАЦИИ И СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЕДЛОЖЕННОГО И ТРАДИЦИОННОГО ЗМЕЕВИКОВ
4.1. Определение наивыгоднейшего диаметра жаровой трубы
4.2. Критерии энергетической оптимизации поверхностей с
интенсифицированным теплообменом
4.3. Сравнение тепловых характеристик предложенного компактного и традиционного змеевиков
4.4. Выводы по главе
5. ХАРАКТЕРИСТИКИ НОВОГО ПОДОГРЕВАТЕЛЯ НЕФТЯНОЙ ЭМУЛЬСИИ С КОМБИНИРОВАННЫМ НАГРЕВОМ
5.1. Конструкция подогревателя
5.2. Измерения при испытаниях подогревателя
5.3. Результаты испытаний
5.4. Сравнение характеристик испытанного и известных подогревателей
5.5. Выводы по главе
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Результаты экспериментов по исследованию
гидравлического сопротивления поворотных камер с нишами
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Результаты тестовых опытов по измерению
гидравлического сопротивления прямой трубы
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Результаты тестовых экспериментов по
исследованию теплообмена в прямой трубе
ПРИЛОЖЕНИЕ 4. Результаты экспериментов по исследованию
теплообмена в поворотной камере №
ПРИЛОЖЕНИЕ 5. Результаты экспериментов по исследованию
теплообмена в поворотной камере №
ПРИЛОЖЕНИЕ 6. Результаты экспериментов по исследованию
теплообмена в поворотной камере №
ПРИЛОЖЕНИЕ 7. Результаты экспериментов по исследованию
теплообмена в поворотной камере №
ПРИЛОЖЕНИЕ 8. Акт о внедрении результатов исследования
ПРИЛОЖЕНИЕ 9. Акт о внедрении результатов исследования

Таблица 1.
Основные показатели подогревателей косвенного нагрева
Показатели НН-2,5 ВБ&В (США) ппт- 0,2К ПП-1,6 МГ ПН-0,63 СгуоИих 1800- сн (США)
Тепловая мощность, МВт (Г кал/ч) 2,9 (2,55) 3,66 (3,2) 0,2 (0,175) 1,86 (1,6) 0,73 (0,63) 5,1 (4,5)
Производительность по нефтяной эмульсии кг/с (т/ч) 35 (125) 35 (125) 5,8 (20,8) 27 (98) 6,9 (25) 37,3 (135)
Рабочее давление в змеевике, МПа (кгс/см2) 0,6 (6) 2(20) 6,3 (63) 6,3 (63) 6,3 (63) 2,1 (21)
Температура продукта на входе/выходе в подогреватель, °С 10/90 23/60 5/80 5/70 5/70 60/
КПД, % не ниже 78 78 80 70 82
Г абаритные размеры, м, не более 13,4х 3,25x3,6 14х6х 3,5 3,75х 1,965х 3,37 10,145х 3,2x3,81 8,0х2,5х 2,8 14x3,65 хЗ,
Масса, т, не более 27 28 5 26,7 12
Удельный весовой показатель, Удельный объемный показатель, 0ч=(21Ч, МВт/м3 0,019 0,0125 0,008 0,015 0,013 0,