RU2406916C1 - Device for field pipelines flameless heating - Google Patents

Device for field pipelines flameless heating Download PDF

Info

Publication number
RU2406916C1
RU2406916C1 RU2009119908/06A RU2009119908A RU2406916C1 RU 2406916 C1 RU2406916 C1 RU 2406916C1 RU 2009119908/06 A RU2009119908/06 A RU 2009119908/06A RU 2009119908 A RU2009119908 A RU 2009119908A RU 2406916 C1 RU2406916 C1 RU 2406916C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
pipeline
collectors
heating
pipes
case
Prior art date
Application number
RU2009119908/06A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Иван Иванович Павленко (RU)
Иван Иванович Павленко
Original Assignee
Иван Иванович Павленко
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Иван Иванович Павленко filed Critical Иван Иванович Павленко
Priority to RU2009119908/06A priority Critical patent/RU2406916C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2406916C1 publication Critical patent/RU2406916C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: device for field pipeline flameless heating consists of cylinder case by means of branches connected to at least two collectors and arranged concentrically on pipeline forming circular space between case and pipeline. Heat carrier circulates in this space. Also the collectors have an inlet branch with an installed there burner and a fan. The case can axially travel relative to the pipeline.
EFFECT: inexpensive device for pipeline heating, raised process indices of device, intensification of heat exchange, reduced wear of pipeline and reduced expenditures for repair and check of condition; raised fire safety; simple fabrication without special equipment.
2 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к нефтяной и нефтехимической промышленности и может быть использовано в качестве подогревателей трубопроводов, предназначенных для транспортировки высоковязких продуктов, в частности для транспортировки нефти и нефтепродуктов.The invention relates to the oil and petrochemical industry and can be used as pipe heaters for the transportation of highly viscous products, in particular for the transportation of oil and oil products.

Из уровня техники известны устройства, предназначенные для подогрева трубопроводов для транспортировки нефти.The prior art devices for heating pipelines for transporting oil.

Так, из патента СССР №343483 (МПК Н05В 3/10, опубликован 22.06.1972) известно устройство, предназначенное для нагрева трубопроводов для транспортировки нефти и нефтепродуктов, которое содержит нагревательный элемент, выполненный в виде трубы из ферромагнитного материала, расположенный с наружной стороны трубопровода параллельно его оси и соединенный по концам с проводниками с источником тока.So, from the USSR patent No. 343483 (IPC Н05В 3/10, published 06/22/1972) there is known a device designed for heating pipelines for transporting oil and oil products, which contains a heating element made in the form of a pipe made of ferromagnetic material located on the outside of the pipeline parallel to its axis and connected at the ends with conductors with a current source.

Из описания к патенту на полезную модель РФ №38214 (МПК 7 F16L 53/00, опубликован 27.05.2003) известен нагреватель, предназначенный для нагрева трубопровода для транспортировки нефти, который содержит греющие блоки, каждый из которых расположен вокруг обогреваемого трубопровода и включает теплоизоляционный слой с вмонтированным в него электронагревательным элементом.From the description of the patent for utility model of the Russian Federation No. 38214 (IPC 7 F16L 53/00, published May 27, 2003), a heater is known for heating a pipeline for transporting oil, which contains heating blocks, each of which is located around a heated pipeline and includes a heat-insulating layer with an electric heating element mounted in it.

Кроме этого в публикации США №Н2139 (МПК F28D 7/10, опубликовано 03.01.2006) раскрыта система, представляющая собой трубопровод, в частности для транспортировки нефти, с размещенным внутри него трубчатым элементом удлиненной формы, по которому осуществляется подача теплоносителя. Трубчатый элемент может быть выполнен также в виде спирали.In addition, US publication No. H2139 (IPC F28D 7/10, published January 3, 2006) discloses a system that is a pipeline, in particular for transporting oil, with an elongated tubular element placed inside it, through which the coolant is supplied. The tubular element can also be made in the form of a spiral.

В настоящее время на нефтяных месторождениях при строительстве промысловых трубопроводов применяются трубы с внутренним покрытием, которые достаточно быстро изнашиваются. В связи с этой проблемой проведенный анализ износа таких трубопроводов показал, что главной причиной является повреждение слоя внутренней изоляции при строительстве, а именно при антикоррозийной изоляции в зимнее время в процессе подогрева труб. Строительные организации для подогрева труб используют установки с открытым нерегулируемым пламенем. При этом подогрев производится одной форсункой, местоположение которой находится в одной точке, и для того, чтобы подогреть трубу до нужной температуры сверху, надо ее перегреть снизу.At present, in the construction of oilfield pipelines, pipes with an internal coating are used, which wear out rather quickly. In connection with this problem, an analysis of the wear of such pipelines showed that the main cause is damage to the layer of internal insulation during construction, namely, corrosion protection insulation in winter during the heating of pipes. Construction companies use open uncontrolled flame installations to heat pipes. In this case, heating is carried out by one nozzle, the location of which is at one point, and in order to heat the pipe to the desired temperature from above, it is necessary to overheat it from below.

Недостатками всех известных подогревателей являются преждевременный износ трубопроводов, что влечет за собой затрату средств на постоянный контроль за состоянием трубопроводов и их ремонт, недостаточная эффективность известных подогревателей.The disadvantages of all known heaters are premature wear of the pipelines, which entails the cost of funds for constant monitoring of the condition of the pipelines and their repair, insufficient efficiency of the known heaters.

Техническим результатом патентуемого изобретения является создание дешевого устройства для подогрева трубопроводов, повышение технологических показателей устройства, в частности интенсификация теплообмена, снижение износа трубопровода и затрат на его ремонт и контроль за состоянием, а также снижение пожарной безопасности устройства. Устройство простое в изготовлении и может быть изготовлено силами строительной организации без применения специального оборудования.The technical result of the patented invention is the creation of a cheap device for heating pipelines, improving the technological parameters of the device, in particular the intensification of heat transfer, reducing the wear of the pipeline and the cost of its repair and monitoring, as well as reducing the fire safety of the device. The device is easy to manufacture and can be manufactured by a construction company without the use of special equipment.

Заявленный технический результат достигается за счет использования устройства для беспламенного подогрева трубопровода, представляющего собой цилиндрический корпус, соединенный посредством патрубков с, по меньшей мере, двумя коллекторами и выполненный с возможностью его размещения концентрично на трубопроводе с образованием между корпусом и трубопроводом кольцевого пространства для циркуляции теплоносителя, при этом коллекторы содержат входной патрубок с размещенным в нем горелочным устройством и вентилятор, а корпус выполнен с возможностью его осевого перемещения относительно трубопровода.The claimed technical result is achieved through the use of a device for flameless heating of the pipeline, which is a cylindrical body, connected by means of pipes with at least two collectors and made with the possibility of its placement concentrically on the pipeline with the formation of an annular space between the body and the pipeline for circulation of coolant, the collectors contain an inlet pipe with a burner placed in it and a fan, and the housing is made with POSSIBILITY its axial movement relative to the pipeline.

При этом для увеличения скорости теплоносителя за счет создания вихревого движения потока в кольцевом пространстве, а следовательно, интенсификации теплообмена, патрубки одного из коллекторов предпочтительно должны быть выполнены под углом 10°-12°, а патрубки другого коллектора - под углом 170°-168° относительно горизонтальной оси симметрии поперечного сечения корпуса.Moreover, to increase the velocity of the coolant due to the creation of a vortex flow motion in the annular space, and therefore, the intensification of heat transfer, the pipes of one of the collectors should preferably be made at an angle of 10 ° -12 °, and the pipes of another collector should be made at an angle of 170 ° -168 ° relative to the horizontal axis of symmetry of the cross section of the housing.

Равномерность обогрева трубопровода по всему периметру позволяет интенсифицировать теплообмен и снизить износ трубопроводов. Это достигается за счет выполнения устройства в виде корпуса, соединенного посредством патрубков с, по меньшей мере, двумя коллекторами, а также расположением на входе каждого коллектора вентилятора и горелочного устройства. Так, горячий воздух от горелки вентилятором распределяется вдоль каждого коллектора и через патрубки попадает в кольцевое пространство между трубопроводом и кожухом, что позволит равномерно нагреть участок трубопровода по всему периметру.The uniformity of the heating of the pipeline around the perimeter allows you to intensify heat transfer and reduce wear on the pipelines. This is achieved due to the implementation of the device in the form of a housing connected by means of nozzles with at least two collectors, as well as by the location at the inlet of each collector of the fan and burner device. So, the hot air from the burner is distributed by the fan along each collector and through the nozzles it enters the annular space between the pipeline and the casing, which will evenly heat the pipeline section along the entire perimeter.

Кроме этого расположение вентиляторов на входе коллектора способствует полному сгоранию газа и подаче горячего воздуха через патрубки в кольцевое пространство.In addition, the location of the fans at the inlet of the manifold contributes to the complete combustion of gas and the supply of hot air through the nozzles into the annular space.

Далее изобретение поясняется ссылками на фигуры.The invention is further explained with reference to the figures.

На фиг.1 изображен общий вид устройства для подогрева трубопроводов (вид сбоку).Figure 1 shows a General view of a device for heating pipelines (side view).

На фиг.2 - устройство (вид спереди).Figure 2 - device (front view).

На фиг.3 - устройство (вид сверху).Figure 3 - device (top view).

Опытный образец установки был испытан в полевых условиях на нефтяном месторождении «ЛУКОЙЛ» в Западной Сибири.A prototype installation was tested in the field at the LUKOIL oil field in Western Siberia.

Устройство представляет собой корпус, выполненный из трубы диаметром 630×8 мм, длиной 4000 мм, который надевается на строящийся трубопровод 7 и с помощью трубоукладчика передвигается вдоль трубопровода на катках 4. По обе стороны корпуса расположены два коллектора 2 диаметром 219×6 мм, в которые снизу подводится факел от газовой горелки. Поток горячего воздуха поступает через патрубки в кольцевое пространство, образованное корпусом нагревательного устройства и нефтегазовым трубопроводом. За счет кольцевого движения горячий воздух закручивается и равномерно нагревает трубопровод по всей длине нагревательного устройства.The device is a casing made of a pipe with a diameter of 630 × 8 mm and a length of 4000 mm, which is put on the pipeline 7 under construction and moves with the help of the pipe layer along the pipeline on rollers 4. Two collectors 2 with a diameter of 219 × 6 mm are located on both sides of the casing which from below brings a torch from a gas burner. The flow of hot air enters through the nozzles into the annular space formed by the housing of the heating device and the oil and gas pipeline. Due to the circular motion, hot air swirls and evenly heats the pipeline along the entire length of the heating device.

Патрубки 3 коллекторов на испытываемом устройстве были расположены под углом в 10 градусов относительно горизонтальной оси.The nozzles of 3 collectors on the device under test were located at an angle of 10 degrees relative to the horizontal axis.

В качестве горелки может использоваться как газовая горелка, так и горелка на жидком топливе.As a burner, both a gas burner and a liquid fuel burner can be used.

Как показали проведенные испытания, себестоимость работ при применении установки снижена на 10-15% за счет экономного расхода топлива. Но главным преимуществом установки является качество строительства, ремонта трубопроводов и безопасность работ.As the tests showed, the cost of work when using the installation is reduced by 10-15% due to economical fuel consumption. But the main advantage of the installation is the quality of construction, pipeline repair and work safety.

Claims (2)

1. Устройство для беспламенного подогрева трубопровода, представляющее собой цилиндрический корпус, соединенный посредством патрубков с, по меньшей мере, двумя коллекторами и выполненный с возможностью его размещения концентрично на трубопроводе с образованием между корпусом и трубопроводом кольцевого пространства для циркуляции теплоносителя, при этом коллекторы содержат входной патрубок с размещенным в нем горелочным устройством и вентилятор для распределения горячего воздуха по коллектору, а корпус выполнен с возможностью его осевого перемещения относительно трубопровода.1. A device for flameless heating of the pipeline, which is a cylindrical body, connected by means of pipes with at least two collectors and made with the possibility of its placement concentrically on the pipe with the formation between the body and the pipe of the annular space for circulation of the coolant, while the collectors contain input a nozzle with a burner placed in it and a fan for distributing hot air over the manifold, and the housing is made with the possibility of evogo movement relative to the pipeline. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что патрубки одного из коллекторов выполнены под углом 10-12°, а патрубки другого коллектора - под углом 168-170° к горизонтальной оси симметрии поперечного сечения корпуса установки. 2. The device according to claim 1, characterized in that the pipes of one of the collectors are made at an angle of 10-12 °, and the pipes of another collector are made at an angle of 168-170 ° to the horizontal axis of symmetry of the cross section of the installation.
RU2009119908/06A 2009-05-27 2009-05-27 Device for field pipelines flameless heating RU2406916C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119908/06A RU2406916C1 (en) 2009-05-27 2009-05-27 Device for field pipelines flameless heating

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009119908/06A RU2406916C1 (en) 2009-05-27 2009-05-27 Device for field pipelines flameless heating

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2406916C1 true RU2406916C1 (en) 2010-12-20

Family

ID=44056680

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009119908/06A RU2406916C1 (en) 2009-05-27 2009-05-27 Device for field pipelines flameless heating

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2406916C1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2553527C1 (en) * 2014-07-01 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Transport pipeline
RU2555088C1 (en) * 2014-04-24 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Heated transport pipeline

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2555088C1 (en) * 2014-04-24 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Heated transport pipeline
RU2553527C1 (en) * 2014-07-01 2015-06-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Челябинская государственная агроинженерная академия" Transport pipeline

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100827468B1 (en) Electric boiler using high frequency induction heaing
CN107062598B (en) Horizontal side-burning type coil pipe structure quick hot water generator
CA2729614A1 (en) High efficiency gas-fired water heater
RU2406916C1 (en) Device for field pipelines flameless heating
US20120192812A1 (en) Water heater with counter-twisted baffle
CN205579160U (en) Dangerous chemical liquid pipeline system with constant temperature function
CN205804102U (en) A kind of vehicle-mounted heat-exchanger rig of Colophonium
CN106049231A (en) Vehicle-mounted asphalt heat exchange device
CN205481756U (en) Novel electromagnetic induction conduction oil boiler of heating
RU2611429C1 (en) Gas and liquid mediums electric heater
CN101575255A (en) Radiation furnace tube and application thereof
CN204644422U (en) A kind of thermal treatment unit
JP2012007857A (en) Radiation device
CN202253631U (en) Multiple-tube burner
CN208398375U (en) A kind of oil shell and tube hot air heating apparatus
CN208818667U (en) Thermal insulative pipe carrier thermometric experimental rig
RU2467260C2 (en) Field service heater
CN204455765U (en) Super heat-conductive pipe heating and heat-insulating device
KR102219962B1 (en) Intermediate Induction Heating Type Boiler
CN208269385U (en) A kind of oil efficient hot-air heat exchange equipment
CN220760542U (en) Combustion heat conduction in-situ thermal desorption heating system
CN102235740A (en) Induction spiral low-carbon fluid electric heater and manufacturing method thereof
CN208859868U (en) A kind of heating structure of electromagnetic induction heater
CN208419681U (en) A kind of oil plant heating hot-blast heat exchange device
CN206094988U (en) Heating bath adds heat channel

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20130528

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20141127

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160528