ВВЕДЕНИЕ 8
1 Литературный обзор 10
1.1 Основные характеристики попутного нефтяного газа 1 0
1.2 Назначение и характеристики АВО 1 1
1.3 Принцип действия АВО 1 4
1.4 Конструкции АВО 16
1.4.1 Аппарат воздушного охлаждения горизонтальный (АВГ) 16
1.4.2 Аппарат воздушного охлаждения зигзагообразный (АВЗ) 17
1.4.3 Аппарат воздушного охлаждения малопоточный (АВМ) 18
1.5 Конструкция теплообменной секции АВО 1 9
1.6 Заключение к литературному обзору 20
2 Конструкторско-технологический раздел 22
2.1 Исходные данные 22
2.2 Разработка принципиальной технологической схемы аппарата 22
2.3 Выбор хладагента 24
2.3.1 Основные характеристики аммиака 25
2.4 Расчёт основных параметров аппарата 25
2.5 Разработка конструкции аппарата 28
2.6 Выбор вспомогательного оборудования 29
3 Эксплуатация и ремонт 3 1
3.1 Мероприятия по техническому обслуживанию 3 1
3.1.1 Подготовка к ремонту 32
3.1.2 Гидроиспытание (опрессовка) 32
3.1.3 Разборка 33
3.1.4 Чистка секций АВО 33
3.1.5 Составление дефектной ведомости 34
3.1.6 Заготовка запасных частей 36
3.1.7 Ремонт теплообменной секции 36
3.1.8 Ремонт корпусных деталей 37
3.2 График ППР и мероприятия по текущему, среднему и капитальному ремонту для АВО 38
3.2.1. Состав ремонтных работ в рамках Текущего ремонта для аппаратов воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных системой
диагностики 38
3.2.2. Состав ремонтных работ в рамках Текущего ремонта для аппаратов
воздушного охлаждения, оборудованных системой диагностики 40
3.2.3. Состав ремонтных работ в рамках Среднего ремонта для аппаратов
воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных системой диагностики 40
3.2.4. Состав ремонтных работ в рамках Капитального ремонта для аппаратов воздушного охлаждения, не оборудованных и оборудованных
системой диагностики 41
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 43
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 44
ПРИЛОЖЕНИЕ
Компремирование (сжатие) попутного нефтяного газа (ПНГ) на компрессорной станции (КС) приводит к повышению его температуры на выходе станции. Численное значение этой температуры определяется ее начальным значением на входе КС и степенью сжатия газа.
Излишне высокая температура ПНГ на выходе станции, с одной стороны, может привести к разрушению изоляционного покрытия трубопровода, а с другой стороны - к снижению подачи технологического газа и увеличению энергозатрат на его компремирование (из-за увеличения его объемного расхода).
Наибольшее распространение на КС получили схемы с использованием аппаратов воздушного охлаждения (АВО). АВО общего назначения относятся к теплообменному оборудованию и предназначены для охлаждения газов и жидкостей, конденсирование паровых и парожидкостных средств в технологических процессах химической, нефтеперерабатывающей, нефтяной и газовой отраслей промышленности с давлением среды от 0,6 до 10 МПа или под вакуумом с остаточным давлением не ниже 665 Па, температурой не выше 400°С и вязкостью на выходе до 540-5 м/с2. Аппараты воздушного охлаждения относятся к теплообменным поверхностным аппаратам. Охлаждаемый технологический продукт движется внутри биметаллических оребренных труб, передавая через их стенки теплоту охлаждающему агенту. В качестве охлаждающего агента используется атмосферный воздух.
Аппараты воздушного охлаждения выпускаются в строгом соответствии с ГОСТом, а также с учётом индивидуальных требования заказчика.
Абсолютно все проекты АВО состоят из следующих компонентов:
- Секционные теплообменники.
- Узел регулировки расходования воздушного охладительного потока.
- Опорные и заградительные приспособления.
Все устройства по конструктивным особенностям подразделяются на два типа:
- С горизонтальным расположением секций.
- С вертикально расположенными секциями.
Аппараты воздушного охлаждения изготавливаются с теплообменными секциями рабочим давлением от 0,6 до 10 МПа (от 6 до 100 кгс/ см2), от одноходовых до 8 - ходовых, 4, 6 и 8-рядными по расположению теплообменных труб в секциях.
Материальное исполнение частей, соприкасающихся с рабочей средой, углеродистые стали, коррозионностойкие стали, сплавы латуни. С ручной регулировкой разворота лопастей на ступице. Мощность приводов вентиляторов - 22, 30, 37 кВт. Вентиляторы для АВО могут быть изготовлены из композитных материалов. По материалу исполнению деталей, соприкасающихся с обрабатываемым продуктом, АВО выпускаются из углеродистых сталей, коррозионностойких сталей 12Х18Н10Т и 10Х17Н13М2Т и сплавов латуни.
Следует отметить, что глубина охлаждения технологического газа здесь ограничена температурой наружного воздуха, что особенно сказывается в летний период эксплуатации. Естественно, что температура газа после охлаждения в АВО не может быть ниже температуры наружного воздуха.
Таким образом, в ходе патентного исследования установлено, что среди российских изобретений за последние 10 лет можно выделить пять аппаратов, близких по сути к разработанному аппарату.
Общими тенденциями развития объекта исследования являются использование конструкций различных видов с целью:
- повышения производительности;
- повышения надежности;
- снижения энергозатрат;
- повысить технологичность (удобство монтажа и сборки).
