CC BY
27
8 теплообменное оборудование
УДК 622.691
Энергоэффективные технологии и оборудование Бугульминского механического завода: Блок аппаратов воздушного охлаждения АВГ-320
м.В. Швецов
директор1
А.м. Ярмухамедов
заместитель директора по маркетингу1 Д.С. Павлов
инженер отдела маркетинга1
1Бугульминский механический завод
ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина, Бугульма,
Россия
Производство оборудования для получения жидкого аммиака.
материалы и методы
ТУ3612-152-00220302-2009.
Ключевые слова
АВО, аппарат воздушного охлаждения, производство аммиака, аппарат, блок аппаратов
В конце 2013 года с целью решения задач по расширению номенклатуры выпускаемой продукции, на Бугульминском механическом заводе ОАО «Татнефть» был принят заказ по изготовлению аппарата воздушного охлаждения коллекторного типа с расчетным давлением 32,0 МПа и испытательным давлением 41,4 МПа, предназначенный для конденсации паров аммиака в непрерывном процессе получения жидкого аммиака.
В сжатые сроки были успешно реализованы мероприятия по подготовке производства, связанные с разработкой конструкторской и технологической документацией, изготовлением оснастки, закупкой нестандартных материалов. В части организации производственных работ был разработан поэтапный график изготовления данного оборудования, для обеспечения ежедневного контроля хода производства. В настоящее время в соответствии с графиком успешно завершены работы по проведению испытаний теплообменных секций, ведутся работы по контрольной сборке аппарата.
Оборудование поставляется в Республику Беларусь, г. Гродно, а это открывает новые перспективы для сотрудничества и
развития нашего завода.
Авторский надзор на стадии разработки рабочих чертежей и освоения производства осуществляется ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ». Рабочая документация на блок аппаратов передается ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ» в полном объёме и подлежит согласованию с ОАО «ВНИИНЕФТЕМАШ», как с автором технического проекта.
Назначение и область применения
Блок аппаратов воздушного охлаждения АВГ-КБ-604 предназначен для работы в макроклиматических районах с умеренным климатом. Климатическое исполнение «У1» со средней температурой воздуха в течение пяти суток подряд в наиболее холодный период не ниже минус 40°С, категория размещения 1 по ГОСТ 15150-69.
Конструкция и принцип работы блока аппаратов
Блок аппаратов воздушного охлаждения АВГ-КБ-604 состоит из четырех аппаратов воздушного охлаждения комплектно-блочных, общей опорной металлоконструкции и общей коллекторной обвязки. Конструктивной
особенностью данного аппарата является установка двух теплообменных секций одной на другую. Подобный подход применяется впервые при проектировании АВО. Каждая пара теплообменных секций обдувается потоком воздуха, нагнетаемого снизу тремя осевыми вентиляторами. В конструкции секции предусмотрена компенсация теплового расширения теплообменных труб, что исключает возможность повреждения соединения труб с распределительной коллекторной камерой продукта при тепловом расширении.
Теплообменная секция блока аппаратов состоит из трубного пучка, собранного из змеевиков, входной и выходной распределительной камеры коллекторного типа с укреплением отверстий для теплообменных труб «гребенкой». Теплообменные трубы в «гребенках» крепятся обваркой.
Теплообменная секция выполняется двухходовой с уклоном труб каждого хода 1:80 в направлении движения продукта. Те-плообменные трубы должны быть цельные, без сварных швов. После процесса накатки оребрения трубы должны быть отмыты от следов СОЖ.
Блок аппаратов поставляется с коллекторами входа и выхода продукта. Условный диаметр коллекторов DN=400 мм, условное давление РN=32,0 МПа.
Теплообменные секции соединяются с коллекторами входа/выхода продукта при помощи продуктовых труб на месте эксплуатации. Блок аппаратов имеет вибростойкую конструкцию. Поддерживающие металлоконструкции состоят из стоек, ригелей и элементов жесткости, на которые опираются теплообменные секции. В металлоконструкциях блока аппаратов расположены диффузоры с коллекторами, в полости которых
вращаются колеса вентиляторов.
Приводом вентилятора служит тихоходный электродвигатель, расположенный под нижней теплообменной секцией. Электродвигатель имеет возможность работать на реверсе.
Электродвигатель может эксплуатироваться совместно с преобразователем частоты вращения, который предусматривается в электрической схеме. Преобразователь частоты вращения не входит в комплект поставки блока аппаратов.
Для возможности эксплуатации блока аппаратов в летний период работы при температуре воздуха, превышающей расчетную, блок аппаратов снабжен узлами увлажнения воздуха с запорной арматурой.
Три узла увлажнения воздуха расположены в каждом блоке вентиляторов, при этом разбрызгивающие форсунки расположены таким образом, чтобы исключить попадание влаги на электродвигатель. Давление воды в системе увлажнения не более 6 кгс/см2.
Номинальный расход воды на один вентилятор определяется в процессе эксплуатации, расчетный расход воды на один вентилятор — 4 л/мин.
Увлажнение воздуха обычно используется в течение короткого (примерно 5 %) периода времени в году, когда температура окружающего воздуха превышает 28°С по сухому термометру.
При применении увлажнения температура окружающего воздуха снижается на несколько градусов и может достичь температуры влажного термометра.
Увлажнение достигается путем впрыскивания форсунками воды в поток воздуха, нагнетаемого вентилятором.
В процессе эксплуатации, в зависимости
от истинной температуры воды и качества распыла, расход воды на увлажнение может быть увеличен или уменьшен.
Показатели надежности
• Ресурс работы до капитального ремонта не менее 50 000 час.
• Наработка на отказ не менее 15 000 час.
• Межремонтный пробег — 3 года.
• Расчетный срок службы блока аппаратов (при скорости коррозии до 0,1 мм в год) не менее 20 лет.
Итоги
Конструкция данного комплекса аппаратов воздушного охлаждения является наиболее эффективной в процессе производства жидкого аммиака.
Выводы
Энергоэффективные технологии позволяют получать максимальные результаты с минимальными затратами.
Бугульминский механический завод
ОАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина
423235, РФ, Республика Татарстан,
г. бугульма, ул. Ленина, 146
Т./Ф: +7 (85594) 7-63-35, 7-61-55, 9-15-10
bmz@tatneft.ru
www.bmz.tatneft.ru
