Устройство для подогрева нефти
Полезная модель относится к области нефтедобычи, а именно к устройствам для подогрева нефти, используемых в установках подготовки нефти, а также при ее транспортировке.
Сущность полезной модели: устройство содержит тепловой насос 1 с промежуточным теплоносителем, имеющим низкую точку кипения, соединенного с трубопроводами подачи 2 и отвода 3 низкопотенциального теплоносителя в качестве которого используется пластовая вода, теплообменники подогрева нефти 4. Новым является то, что устройство снабжено резервуаром-накопителем тепла 5, соединенного трубопроводами подачи 7 и отвода 8 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с тепловым насосом 1, трубопроводами подачи 9 и отвода 10 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с оборудованием сжигания факельного газа 11, трубопроводами подачи 12 и отвода 13 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с технологической печью 14 и трубопроводами подачи 15 и отвода 16 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с теплообменниками подогрева нефти 4. Резервуар-накопитель тепла 5 снабжен поплавковым дренажным устройством 6 на высоте уровня высокопотенциального теплоносителя.
Полезная модель относится к области нефтедобычи, а именно к устройствам для подогрева нефти, используемых в установках подготовки нефти, а также при ее транспортировке.
Известно устройство для подогрева нефти, используемое в установках подготовки нефти, содержащее подогреватель нефти в виде печей (см. РД 39-0148311-605-86 «Унифицированные технологические схемы сбора, транспорта и подготовки нефти, газа и воды нефтедобывающих районов).
Недостатком этого устройства является необходимость использования топлива для печей и котлов, что ведет к значительным энергетическим и материальным затратам.
Известно устройство для подогрева нефти, содержащее подогреватель нефти, выполненный в виде теплового насоса с промежуточным теплоносителем, который имеет низкую точку кипения, трубопроводы подачи и отвода низкопотенциального теплоносителя, насосы и емкость для низкопотенциального теплоносителя (см. патент на ПМ №36999 кл. В 01 D 17/00 от 04.10.04 г.).
Недостатком этого устройства является осуществление нагрева нефти непосредственно в тепловом насосе, что снижает надежность работы из-за коррозионных свойств нефти.
Наиболее близким решением к заявляемому является устройство для подогрева нефти, содержащее тепловой насос с промежуточным теплоносителем, который имеет низкую точку кипения, соединенного с трубопроводами подачи и отвода теплоносителя, в качестве которого использована пластовая вода, теплообменники подогрева нефти (см. заявка на ПМ №2005127527/22 (030897) кл. В 01 D 17/00 от 01.09.05 г.).
Недостатком данного устройства является сложность в обеспечении стабильности температура подогрева нефти, за счет изменения в течении суток объема пластовой воды, зависящей от добычи нефти.
Задачей полезной модели является создание надежного устройства, обеспечивающего необходимый подогрев нефти в теплообменниках, за счет стабилизации требуемой температуры высокопотенциального теплоносителя в изолированном резервуаре-накопителе тепла.
Поставленная задача решается тем, что в устройстве для подогрева нефти, содержащем тепловой насос с промежуточным теплоносителем, имеющим низкую точку кипения, соединенного с трубопроводами подачи и отвода теплоносителя в качестве которого используется пластовая вода, теплообменники подогрева нефти, в отличие от прототипа, оно снабжено резервуаром-накопителем тепла, соединенного трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с тепловым насосом, трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с оборудованием для сжигания факельного газа, трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с технологической печью и трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с теплообменниками подогрева нефти.
Снабжение устройства для подогрева нефти резервуаром-накопителем тепла, соединенного трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с тепловым насосом, трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с оборудованием сжигания факельного газа, трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с технологической
печью, позволяет приобрести химически нейтральной воде-высокопотенциальному носителю стабильную, требуемую для подогрева нефти в теплообменниках, связанных замкнутым циркуляционным контуром с резервуаром-накопителем температуру до 90°.
Для повышения надежности работы установки в резервуаре-накопителе тепла установлено поплавковое дренажное устройство на высоте уровня высокопотенциального теплоносителя.
На Фиг.1 схематично представлено устройство для подогрева нефти.
Устройство для подогрева нефти содержит тепловой насос 1 с промежуточным теплоносителем, трубопроводы подачи 2 и отвода 3 пластовой воды, теплообменники подогрева нефти 4, резервуар-накопитель тепла 5 с установленным поплавковым дренажным устройством 6, соединенного трубопроводами подачи 7 и отвода 8 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с тепловым насосом 1, трубопроводами подачи 9 и отвода 10 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с оборудованием сжигания факельного газа 11, трубопроводами подачи 12 и отвода 13 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с технологической печью 14 и трубопроводами подачи 15 и отвода 16 высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с теплообменниками подогрева нефти 4.
Устройство для подогрева нефти работает следующим образом:
Из резервуара-накопителя 5 с установленным поплавковым дренажным устройством 6 теплоноситель по трубопроводу подачи 7 подается в тепловой насос 1, где нагревается за счет промежуточного теплоносителя, и через трубопровод отвода 8 подается обратно в резервуар-накопитель 5, образуя замкнутый циркуляционный контур. Одновременно из резервуара-накопителя тепла 5 теплоноситель подается по трубопроводу подачи 9 в оборудование сжигания факельного газа 11 и
отводится трубопроводом отвода 10 обратно в резервуар-накопитель 5, образуя замкнутый циркуляционный контур. Также одновременно из резервуара-накопителя тепла 5 теплоноситель подается по трубопроводу подачи 12 в технологическую печь 14 и отводится трубопроводом отвода 13 обратно в резервуар-накопитель тепла 5, образуя также замкнутый циркуляционный контур. При этом в резервуаре-накопителе тепла 5 происходит аккумулирование температуры теплоносителя до 90° и постоянное ее поддержание за счет непрерывных процессов нагрева в замкнутых циркуляционных контурах. Высокотемпературный теплоноситель из резервуара-накопителя тепла 5 подается по трубопроводу подачи 15 в теплообменники 4 подогрева нефти и отводится трубопроводом отвода 16 обратно в резервуар-накопитель тепла 5, где за счет нового количества выделенного тепла в замкнутых циркуляционных контурах снова набирает температуру 90°.
Таким образом, данное устройство позволяет обеспечить стабильный подогрев нефти в теплообменниках, используемых в установках подготовки нефти.
1. Устройство для подогрева нефти, содержащее тепловой насос с промежуточным теплоносителем, имеющим низкую точку кипения, соединенный с трубопроводами подачи и отвода низкопотенциального теплоносителя в качестве которого используется пластовая вода, теплообменники подогрева нефти, отличающееся тем, что устройство снабжено резервуаром-накопителем тепла, соединенного трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с тепловым насосом, трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с оборудованием сжигания факельного газа, трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с технологической печью и трубопроводами подачи и отвода высокотемпературного носителя с образованием замкнутого циркуляционного контура с теплообменниками подогрева нефти.
2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что резервуар-накопитель тепла снабжен поплавковым дренажным устройством на высоте уровня высокопотенциального теплоносителя.
