Анализ работы и проверочный расчет основных аппаратов УПН-500 на основе реальных промысловых данных, страница 25

ℓ = 21,0 м (по паспорту на оборудование).

мин = 6 ч 15 мин.

Вывод: поскольку линейная скорость жидкости в электродегидраторе Э-1 (Э-2) равна 0,0009 м/с (рекомендуемые пределы 0,003-0,005 м/с), что обеспечивает ламинарный режим движения жидкости в аппарате, и время пребывания в аппарате составляет 6 ч 15 мин, условия и размер электродегидратора обеспечивают необходимое отделение воды от нефти

5.7  Расчет концевого сепаратора ГС-2

Расчет однократного испарения в сепараторе ГС-2 показал что, доля отгона равна нулю, поэтому компонентный состав нефти после сепаратора ГС-2 соответствует компонентному составу исходной нефти.

5.8 Расчет теплообменников Т-101/1 (Т-101/2)

Назначение: теплообменники Т-101/1 и Т-101/2 предназначены для нагрева потока сырой нефти перед отстойником О-1/2 за счет тепла потока нефти из электродегидраторов Э-1 и Э-2. Теплообменники Т-101/1 и Т-101/2 обвязаны параллельно.

Цель расчета - определение необходимой поверхности теплообмена и сравнение ее с фактическими данными.

Исходные данные для расчета приняты следующие:

- поверхность теплообмена 267 м²;

- температура нагреваемого потока на входе в теплообменник  26 ⁰С;

- температура нагреваемого потока на выходе с теплообменника  50 ⁰С;

- температура горячего потока на входе в теплообменник  72 ⁰С;

- температура горячего потока на выходе из теплообменника  49 ⁰С;

- массовый расход нагреваемой жидкости в один теплообменник  26835 кг/ч, в том числе 25484 кг/ч нефти и 1351 кг/ч воды (см. табл. 5.6);

- массовый расход горячего потока в один теплообменник 25484 кг/ч, в том числе 25201 кг/ч нефти и 283 кг/ч воды (см. табл. 5.11).

          Схема теплообмена:

                        Нефть из Э-1 и Э-2

72 ⁰С                                      49 ⁰С

                   Нефть из О-1/2

 50 ⁰С                                     26 ⁰C

_______                            ________

t_min= 22 ⁰C                        t_max= 23 ⁰C

Уравнение теплового баланса

Q_прих = Q_расх

где   – количество тепла, поступающее в теплообменник с нефтью, кДж/ч;

  - количество тепла, выносимое из теплообменника нефтью, кДж/ч.

,

где    - расход нефти и воды, поступающих в теплообменник, кг/ч;

       

          - энтальпии нефти и воды при температуре их на входе и выходе из теплообменников, кДж/кг;

        η - кпд теплообменников;

        η = 0,95.

Энтальпию жидких нефтепродуктов определяем по формуле

Плотность нефти определяем по формуле

где     - относительная плотность нефтепродукта;

a - температурная поправка.

Поверхность теплообмена находим по формуле

где К – коэффициент теплопередачи, кДж/м²·ч·⁰С;

      Принимаем К=250 кДж/м²·ч·⁰С [16]

Фактическая поверхность теплообмена (276 м²) больше полученной, следовательно теплообменник обеспечивает необходимые условия работы.

 5.9 Расчет теплообменников Т-102/1 (Т-102/2)

Назначение: теплообменники Т-102/1 и Т-102/2 предназначены для нагрева потока сырой нефти перед отстойниками О-2/1, О-2/2 за счет тепла водяного пара. Теплообменники Т-102/1 и Т-102/2 обвязаны последовательно.

Цель расчета - определение необходимой поверхности теплообмена и сравнение ее с фактическими данными.

Исходные данные для расчета приняты следующие:

- поверхность теплообмена одного теплообменника 62 м²;

- температура нагреваемого потока на входе в теплообменник  50 ⁰С;

- температура нагреваемого потока на выходе с теплообменника  81 ⁰С;

- температура охлаждаемого потока на входе в теплообменник  130 ⁰С;

- температура охлаждаемого потока на выходе из теплообменника  95 ⁰С;

- массовый расход нагреваемой жидкости  51471 кг/ч, в том числе 50967 кг/ч нефти и 504 кг/ч воды (см. п.5.5.1).

          Схема теплообмена :

                             Водяной пар

130 ⁰С                                      95 ⁰С

             Нефть перед О-2/1,О-2/2

 81 ⁰С                                     50 ⁰C

_______                            ________

t_max= 49 ⁰C                        t_min= 45 ⁰C

Уравнение теплового баланса

Q_прих = Q_расх