Как правило, это технологический нагрев попутного нефтяного или природного газа, газового конденсата, а также подогрев жидких видов топлива, таких как бензин, авиационный керосин, дизельное топливо, мазут, нефть и отходы нефтепереработки — нефтешламы.
Самым простым, надежным и легко контролируемым способом нагрева, а также поддержания определенной температуры взрывоопасных сред, по праву можно назвать только электрический обогрев, поскольку ни один источник тепловой энергии не сравнится с гибкостью настроек и безопасностью программируемого электронного управления процессом нагрева. Это утверждение принадлежит Французской компании Cetal, которая уже более 40 лет является ведущим Европейским производителем промышленного электронагревательного оборудования на основе трубчатых электрических нагревателей ( ТЭН ), при этом взрывобезопасную продукцию завод Cetal выпускает уже более 25 лет. Собственные разработки компании позволили расширить расчетный срок службы ТЭН в режиме непрерывной эксплуатации до 20, 40 и даже до 60 лет. Именно по этой причине абсолютно все Европейские атомные электростанции используют только электрические нагреватели и теплообменное оборудование под маркой Cetal.
Для нагрева взрывопожароопасных веществ используются взрывозащищенные проточные нагреватели, которые проектируются и изготавливаются в соответствии с конкретными условиями технологического процесса: природа нагреваемого вещества, расход среды, рабочее давление, температура на входе в нагреватель, температура после нагревательной установки, диаметры фланцев на выходе и входе в электрический теплообменник, температура окружающей среды, изменение исходных параметров процесса, возможные теплопотери и прочие характеристики.
Современные технологии производства трубчатых электрических нагревателей (ТЭН), а также систем автоматизации и управления процессами электрообогрева, позволяют безопасно нагревать и поддерживать необходимую температуру природного газа, водорода, нефти, дизтоплива и других углеводородов. Безопасность электронагревательного оборудования закладывается еще на стадии проектирования, поэтому при производстве взрывозащищенных подогревателей дизельного топлива или метана, удельная поверхностная мощность трубчатых электронагревательных элементов рассчитывается исходя из физико-химических свойств нагреваемого вещества с достаточным «запасом безопасности».
В зависимости от условий применения, общепромышленные проточные электрические нагреватели часто называют циркуляционными подогревателями, или просто — проточные электрокотлы. Общепромышленные проточные электрические котлы предназначены для нагрева жидкостей, которые можно отнести к обычным теплоносителям, таким как вода, перегретая вода, тосол, термальные масла и высокотемпературные органические теплоносители (ВОТ). Также общепромышленные электрические нагреватели проточного типа называют пароперегревателями, которые используются для нагрева газов под давлением, таких как воздух, пар, азот, и другие невзрывоопасные газы.
Корпуса циркуляционных котлов могут иметь свое определенное исполнение из одной или нескольких типов сталей, либо нержавеющих сталей, в том числе для экстремально низких температур. Корпус проточного или циркуляционного нагревателя представляет собой один или несколько горизонтальных либо вертикальных сосудов высокого давления, гидравлически соединенных последовательно или параллельно, и изготовлен в соответствии с требованиями Европейских Стандартов «PED».
Для исключения проблем с коррозией, вызываемой прямым контактом с нагреваемой жидкостью, нагревательные элементы и проточный сосуд изготавливаются из соответствующих нержавеющих сталей, а при необходимости могут покрываться специальными кислотоупорными материалами, такими как Тефлон или Halar (Халар). Нагревательные элементы и разделитель связки ТЭН, специально проектируются для обеспечения наиболее оптимального теплообмена, с учетом гидравлического сопротивления и природы нагреваемой среды.
Наиболее распространенными промышленными электронагревателями являются фланцевые и погружные (погружаемые) нагреватели. Погружаемые нагреватели элементарно монтируются/демонтируются на любых стальных емкостях, и просты в эксплуатации. Они специально разрабатываются для нагрева и хранения жидких и газообразных сред в вертикальных и горизонтальных резервуарах наземного и подземного типов, проточных сосудах высокого давления, цистернах, для резервуаров типа: РГС, РВС, ВЭЭ, ВГЭ, ЕПП, ЕП, и других емкостей.
Погружаемые нагреватели идеально применять там, где требуется высокая мощность для нагрева больших объемов жидких веществ, либо в емкостях с высоким расходом нагреваемой среды. В зависимости от физико-химических свойств нагреваемого вещества, расхода среды и скорости теплообмена, можно изготовить нагреватель с удельной поверхностной мощностью от 0.1 до 140 Вт/см2.
Фланцевые электронагреватели представляют собой связку ТЭНов, приваренных перпендикулярно монтажному фланцу и непосредственно в нем, оснащаются коробкой подключения с встроенным обогревателем для использования при сверхнизких температурах до -65°C, выполняются в водонепроницаемом, и при необходимости во взрывозащищенном исполнении. Максимальная длина погружения фланцевого нагревателя может составлять до 3300 мм, а мощность передаваемая одним нагревателем может достигать 7 МВт.
Электрический обогрев промышленных и технологических процессов с помощью трубчатых нагревательных элементов, требует обеспечения высокоточного управления процессом нагрева ТЭН, приспособленного под конкретные характеристики нагреваемой среды (термочувствительность, изменение вязкости), и такие параметры технологического процесса как: изменяющийся расход среды или объем нагреваемой жидкости; переменная температура окружающей среды; меняющееся давление, изменяющийся состав и свойства среды. Особенно важна точность управления процессом нагрева в проточных нагревателях легко воспламеняемых и взрывоопасных веществ, поэтому вся взрывозащищенная продукция обязательно поставляется с оригинальными панелями управления компании CETAL.
Для применения на территории Российской Федерации нагреватели CETAL имеют сертификат соответствия ГОСТ-Р, а также разрешение Ростехнадзора на применение взрывозащищенной электротехнической продукции.
Статья подготовлена ПКФ СЕТАЛЬ»
