【文章內容簡介】 的電力資源一直比較緊張，所以一般不采用電加熱方式。 綜上所述，本設計中油罐加熱采用蒸汽間接加熱法 ,管路保溫采用外伴隨加熱。 重慶科技學院本科生課程設計 加熱器 結構計算 6 3 加熱器的選擇 油罐中常用 的加熱器按布置形式可分為全面加熱器和局部加熱器。 全面加熱器 全面加熱器用于對油罐中的油品全面加熱，它均勻布置在罐內距罐底不高的整個水平位置上，其結構形式分為分段式加熱器和蛇管式加熱器。 分段式加熱器 分段式加熱器由若干個分段構件組成，每一分段構件由 2~4 根平行的管子與兩匯管連接而成。整個分段構件可從人孔進出，便于安裝和檢修。幾個分段構件以并聯或串聯的形式聯成一組，組的總數取偶數，每組有單獨的蒸汽進口和冷凝水出口。優(yōu)點：當某一組發(fā)生故障時，可單獨關閉該組閥門，而用其他完好的各組繼續(xù) 進行加熱作業(yè)。此外，分組還可以調節(jié)加熱過程，根據加熱過程實際需要來關開閉組數。缺點：但分段加熱器的加熱效果不如蛇管式好，管子連接頭多，伸縮不便，容易造成管子接頭處焊口損壞而發(fā)生蒸汽泄漏，對于不嚴格要求含水量的油品，對于進行間歇作業(yè)并需經常調節(jié)加熱面積的油罐，適宜采用分段式加熱器 蛇管式加熱器 蛇管式加熱器是用一根很長的管子彎曲成的管式加熱器，為了安裝和維修方便才設置少量的法蘭連接。蛇管在油罐下部均勻分布。為了使管子在溫度變化是自由收縮，用導向卡箍將蛇管安裝在金屬支架上。常把蛇管分成幾節(jié)彼此對 稱地分布在進出油管的兩側，各節(jié)均有單獨的蒸汽輸入管和冷凝水排出管，各節(jié)可單獨調節(jié)以調整加熱面積。其優(yōu)點：蛇管在罐內均勻分布，可提高油品加熱效果。缺點：安裝和維修均不如分段式加熱器方便，每節(jié)蛇管的長度比分段式加熱器要長得多，因而蛇管加熱器需要采用較高的蒸汽壓 。 重慶科技學院本科生課程設計 加熱器 結構計算 7 4 加熱器結構計算 油罐總傳熱系數 地上不保溫立式油罐的總傳熱系數 didi ngbidididi ngdi ngbibi FFF FKFKFKK ?? ??? （ 41） 式中 K — 傳熱系數； F — 表示面積； 角碼符號 bi 、 ding 、 di — 罐壁、罐頂和罐底。 按油罐裝滿系數為 計算， biF 應取為罐壁總面積的 %85 。 2） 罐頂傳熱系數和罐底傳熱系數 罐頂傳熱系數和罐底傳熱系數比較小，相對于罐壁它們對油罐的總傳熱系數影響較小，可不進行詳細計算而選用經驗數值。取 ?? 2/ mWK ding ℃， ??℃。 地上保溫油罐的總傳熱系數 地上保溫立式油罐的總傳熱系數求法不保溫油罐相同，只是在計算罐壁傳熱系數時，考慮到保溫層的熱阻比其它熱阻大得多， biK 可由下式求得 baobaobiK ??? （ 42） 式中 bao? —— 保溫材料的導熱系數， 2Wm? ℃； bao? —— 保溫層的厚度， m ； 原油的傳熱系數計算 原油即常壓渣油由參考文獻 1 表 42 得到渣油的加熱溫度推薦值為 70~80℃，本設計中選 70℃ ,原油油罐采用地上保溫立式罐 （ 1） 20210 3m 的油罐的總傳熱系數的計算 地上保溫立式油罐的罐壁傳熱系數 biK baobibaoK??? 根據經驗， 選擇玻璃棉氈為保溫層材料 W mbao? ??℃，油罐的保溫層厚度取? ? m 重慶科技學院本科生課程設計 加熱器 結構計算 8 20 .0 5 0 .2 5 W m0 .2biK ? ? ?℃ didi ngbidididi ngdi ngbibi FFF FKFKFKK ?? ??? ???? ?????? 2/ mWK ℃ (2） 2021 3m 的油罐的總傳熱系數的計算 與 20210 3m 的油罐的總傳熱系數的計算相同，根據經驗，選擇玻璃棉氈為保 溫層材料 W mbao? ??℃，油罐保溫層厚度取 ? ? m 。 20 .0 5 0 .2 5 W m0 .2biK ? ? ?℃ didi ngbidididi ngdi ngbibi FFF FKFKFKK ?? ??? ???? ????? 2/ mWK ℃ 單位時間內加熱油品所需的總熱量 ? ? 3211 ??? ? （ 43） Q — 單位時間內加熱油品所需的總熱量， W； 1Q — 用于油品升溫的熱量， J； ? ?ysyz ttGcQ ??1 （ 44） 2Q — 融化已凝固那部分油品所需熱量， J； ?2Q N230。100 G （ 45） 3Q — 在加熱過程中散失于周圍介質中的熱量， J。 原油單位時間內加熱油品所需的總熱量 (1）原油 20210 3m 的油罐的加熱量計算 取 10??yst ℃， 70?yzt ℃ 15??jt ℃ 平均油品溫度 yt 的計算 1570 1510 ???????? jys jyz tt tt 所以 2 yzysy ttt ?? 302 7010 ????yt ℃ 重慶科技學院本科生課程設計 加熱器 結構計算 9 加熱時間 h72?? WQ 4478 0072 ????? ???? (2）原油 2021 3m 的油罐的加熱量計算 取 10??yst ℃， 70?yzt ℃ 15??jt ℃ 302 7010 ????yt ℃ 加熱時間 h72?? WQ 4477 ????? ???? 加熱器的加熱面積計算 油庫中常用飽和蒸汽做熱源，當不考慮冷凝水在加熱器中過冷時，冷凝水和蒸汽溫度相等，都等于工作壓力下的飽和溫度， 21 tt? ，此時 ? ?yttK QF ?? 10 （ 46） 如果使冷凝水的溫度冷卻到低于飽和 水溫度，以達到充分利用熱源的目的，就需要增加加熱面積，此時加熱器面積應按下式計算 ? ?yttK QF ?? 10 ? （ 47） 以上兩式中 Q — 單位時間內加熱油品所需要的熱量， W 0K — 熱源通過加熱器對油品的總傳熱系數， 2Wm? ℃ 1t — 熱源進入加熱器時的溫度，℃ yt — 罐內油品在加熱過程中的平均溫度，℃ ? — 過冷系數，可有參考文獻 [1]表 45 查得 (1)油品平均溫度的計算 當 2??? jys jyz tt tt時， yt 用算式平均法求得，即 2 ysyz ttt ?? （ 48） 當 2??? jys jyz tt tt時， yt 用對數平均法求得，即 重慶科技學院本科生課程設計 加熱器 結構計算 10 jysjyzysyzjytttttttt?????ln （ 49） (2)蒸汽經加熱器至油品總傳熱系數 0K 值用圓筒壁傳熱公式計算 ???? ??? ni niii dadddadK1 121110 1ln2111? （ 410） 式中 1a —— 蒸汽向加熱器內壁的內部放熱系數， 2Wm? ℃； id —— 管子的內外徑及計