Совершенствование теплообменного оборудования системы подготовки нефти
В дипломном проекте рассчитан спиральный теплообменник.
В первом разделе приведен обзор существующих конструкций теплообменников, проведен сравнительный анализ, предложена усовершенствованная схема теплообмена.
Во втором разделе произведены технологический и проектировочный расчеты.
Третий раздел посвящен технологической части: технологическая подготовка к монтажу, подготовительные работы, работа и обслуживание аппарата.
В четвертом разделе освещены вопросы безопасности жизнедеятельности и экологичности.
В пятом разделе рассмотрен вопрос экономической эффективности внедрения.
Техническая характеристика.
1. Аппарат предназначен для подогрева газового конденсата
2. Среда - коррозионная, токсичная
3. Давление - 2,5 МПа
5. Произвадительность - 4800т/сут
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………....9
1. НАЗНАЧЕНИЕ ТЕПЛООБМЕННЫХ АППАРАТОВ И ОБЗОР СУЩЕСТВУЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ…………………………………….11
1.1. Роль теплообмена в процессах подготовки углеводородного сырья……12
1.2. Классификация теплообменных аппаратов……………………………….13
1.3. Описание конструкций и принцип действия теплообменных аппаратов…………………………………………………………………….16
1.3.1. Конструкции теплообменных аппаратов……………………………...16
1.3.2. Преимущества и недостатки конструкций теплообменных аппаратов…………………………………………………………………35
1.4. Краткий обзор и анализ отечественных и зарубежных аналогов спиральных теплообменников……
1.4.1. Типы спиральных теплообменников………………………...………...37
1.4.2. Патентно-информационный обзор новых разработок………………..45
1.5. Цели и задачи дипломного проекта………………………………………..50
1.6. Усовершенствование схемы подогрева нефти в теплообменниках спирального типа……………………………………………………………51
Вывод………………………………………………………………………….53
2. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ……………………………………………………....54
2.1. Тепловой расчет………………………………………………………….....55
2.2. Конструктивный расчет…………………………………………………....60
2.2.1. Выбор конструкционного материала……………………………….....60
2.2.2. Расчет спирали………………………………………………………......60
2.2.3. Расчет обечайки…………………………………………………............62
2.2.4. Расчет выпуклого днища и плоской крышки…….......……….............63
2.2.5. Расчет штуцеров…………………………………………………............67
2.2.6. Расчет на прочность укреплений отверстий……………………….......69
2.2.7. Расчет опор……………………………………………………………….72
2.2.8. Расчет тепловой изоляции……………………………………..………..75
2.3. Гидравлический расчет………………………………………………..........76
3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ…………………………………………...78
3.1.Технологический процесс подготовки нефти на ЛСП-1 Корчагинского месторождения с применением теплообменного оборудования………..79
3.2. Выбор типа теплообменника и его установка………………………….....83
3.3. Подготовка аппарата к работе……………………………………………...84
3.4. Работа теплообменника………………………………................................85
3.5. Обслуживание теплообменников…………………………………………..86
4. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА............................87
4.1. Анализ соответствия проектируемой установки требованиям безопасности и экологичности………………………………….……….....90
4.2. Разработка защиты от вредных, опасных и аварийных факторов..……..92
4.3. Электробезопасность………………………….............................................96
4.4. Обеспечение пожарной безопасности..........................................................97
4.5. Обеспечение экологической безопасности..................................................99
4.6. Расчет на прочность сосуда под давлением……………………………..100
Вывод…………………………………………………………………………...101
5. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРОЕКТА………………102
5.1. Капитальные затраты……………………………………………………...104
5.2. Расчёт изменения себестоимости тепловой энергии………………........104
5.3. Расчет заработной платы……………………………………………….....105
5.4. Расчёт прироста прибыли за счёт усовершенствования………………...106
5.5. Экономический эффект проекта………………………………………….107
Вывод……………………………………………………………………………107
ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………….....108
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………………...109
ПРИЛОЖЕНИЕ……………………………………………………………….111
