一、 WMY系列新型油罐快速加熱器的產(chǎn)品概述

WMY系列新型油罐快速加熱器是山東普利龍壓力容器有限公司在主導(dǎo)產(chǎn)品－WMH系列渦流熱膜換熱器（國家專利產(chǎn)品）的基礎(chǔ)上，研發(fā)的一種新型油罐快速加熱器。它采用先進的（SUS）不銹鋼渦流熱膜管作為換熱元件，獨特的換熱元件及先進的內(nèi)部工藝結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了其高效率、耐腐蝕、耐高溫、耐高壓、防結(jié)垢功能，極大的提高了換熱器整體性能。解決了油品儲運過程中，對罐內(nèi)油品的加溫蒸汽能源浪費嚴重的問題，對石化行業(yè)的節(jié)能降耗起到了積極的推動作用。

二、 傳統(tǒng)內(nèi)加熱方式的不足

目前，在油品儲運過程中，對罐內(nèi)油品的加溫，基本上仍采用罐內(nèi)安裝列管式或盤管式加熱器等傳統(tǒng)方式，使罐內(nèi)油品通過與熱媒體（一般以飽和蒸汽為熱媒體）的交換，實現(xiàn)對油品的升溫，降低粘度，改善其流動性，以便于泵的輸送。這種傳統(tǒng)加溫方式有如下弊端：

1、換熱效率低蒸汽耗量大。傳統(tǒng)罐內(nèi)加熱器對油品的加熱是一種靜置式的自然對流換熱，其放熱系數(shù)極低。由于換熱效率低，冷凝水溫度高，常伴隨大量蒸汽排出。同時，由于在加熱管表面的油品溫度過高，在換熱管高溫面長時間滯留，極易產(chǎn)生分解物，結(jié)聚于換熱表面，容易結(jié)焦，嚴重阻礙熱量的傳遞，也影響換熱效率。

2、加熱過程很不經(jīng)濟。當只需倒出少量的油品時，也要對整個罐內(nèi)的油品全部進行加熱，加熱的油品量是該次使用量的幾倍，使大量的蒸汽做了無用功。

3、生產(chǎn)效率低。加熱時間長，按容積為500M3油罐考慮：在夏季生產(chǎn)中，若對整罐油品進行加熱，介質(zhì)溫度從30℃加熱到60℃，一般需要12-24小時。而在冬季生產(chǎn)中，由于受環(huán)境溫度的影響，介質(zhì)溫度從10℃加熱到60℃，加熱時間會增加一倍。

4、罐內(nèi)各部分油品溫度不均衡?？拷訜崞鞯挠推窚囟容^高，遠離加熱器的油品溫度較低，抽油點的溫度更低，影響出油的流動性。

5、影響油品質(zhì)量。反復(fù)對罐內(nèi)油品進行加溫，加熱過程中產(chǎn)生大量細小的分解物，對油品色度質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，增加了后期處理的成本。

三、 新型油罐快速加熱器的設(shè)計方案

為解決油品儲運過程中，對罐內(nèi)油品的加溫蒸汽能源浪費嚴重的問題，中國石化潤滑油濟南分公司與濟南市供水設(shè)備廠有限公司合作，在濟南市供水設(shè)備廠有限公司研制生產(chǎn)的專利產(chǎn)品“渦流熱膜換熱器”的基礎(chǔ)上進行了技術(shù)改進，設(shè)計開發(fā)了適應(yīng)油品從儲罐內(nèi)倒出加熱的“油罐局部快速加熱器”。

油罐局部快速加熱器工作原理：

1．將“渦流熱膜換熱器”，沿儲罐徑向伸入于油罐底部，熱媒介質(zhì)（蒸汽）走管程，油品從殼程內(nèi)的管間流動，殼體吸油口直接連通罐內(nèi)介質(zhì)。

2．在換熱器的蒸汽入口設(shè)溫控閥，通過感溫探頭對油品出口溫度的檢測來控制換熱器的蒸汽入口蒸汽進量，從而確保油品溫度的恒定。

3．換熱器采用高效的波節(jié)管換熱元件——渦流熱膜管，保持油品在管間的合理流動，熱效率是普通換熱器的3—5倍，其強化傳熱機理是：流體在內(nèi)外表面流動時設(shè)計成紊流流動，產(chǎn)生強烈的震蕩和沖刷作用，流動的方向不斷改變，使緊貼管壁表面的高溫油品流體不斷更換，隔熱層變薄以至破壞，金屬表面熱量傳遞加快，流體內(nèi)微觀渦流加強，使油品流體內(nèi)部熱擴散強化。

4．油罐局部快速加熱器內(nèi)部采用先進流程結(jié)構(gòu)加工工藝，使油品在殼內(nèi)流動時產(chǎn)生震蕩、沖刷，使緊貼管壁表面的高溫油品流體不斷更換，不會使緊貼管壁表面的流體產(chǎn)生局部高溫過熱。因此可使油品既得到適當、充分的加熱，又無結(jié)焦、分解的可能。

5．合理設(shè)計流速，使之既傳熱良好，有不會阻力很大（油品黏度大）。

6．為確保對油罐底部油品的抽取，經(jīng)對殼體吸油口的特別結(jié)構(gòu)設(shè)計，使殼體吸油口產(chǎn)生了一定的虹吸作用。

四、 新型油罐快速加熱器的性能特點

1、加熱速度快，傳熱效率高，不易結(jié)垢。

2、可對油品定量加熱，需要多少加熱多少。

2、油品不會出現(xiàn)局部高溫、炭化，保證了油品質(zhì)量及加熱器傳熱效率。

4、油罐出油口溫度最高，保證了倒出油品流動性。

5、避免了反復(fù)對罐內(nèi)油品進行加熱，保證了油品色度降低了油品處理的成本。

6、使用壽命長，耐腐蝕、耐高溫、耐高壓、防結(jié)垢功能，極大的提高了換熱器整體性能。

7、工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計先進，保證了油品順利流出及較好的“抽罐底”作用。

8、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝、維修方便，不會因為加熱器的安裝而影響罐體的安全。與U型管換熱器比較，在同等換熱面積情形下：渦流熱膜換熱器的外型尺寸，僅為U型管換熱器外型尺寸的二分之一左右。

9、可實現(xiàn)自動化控制，可根據(jù)油品的進出溫度及倒油流量控制蒸汽進給量。

五、 新型油罐快速加熱器的節(jié)能分析

以中國石化潤滑油濟南分公司在容積為500M3油罐上的新型油罐快速加熱器加熱150BS型油品為例，通過運行測試與原列管式加熱器比較，所得到結(jié)果極為理想，如下表所示：

從上表中可以看出，在同等工況條件下，采用“局部快速加熱器”，油品在抽取過程中：

1、生產(chǎn)時間縮短.生產(chǎn)系統(tǒng)反應(yīng)快速靈活，原需一、二天的操作過程在數(shù)小時內(nèi)即可完成，生產(chǎn)節(jié)奏加快，效率提高。

2、冷凝水溫度降低.蒸汽的熱能得到充分利用，換熱效率、能源利用率提高。

3、蒸汽耗量大幅降低，節(jié)能效果有為顯著。

六、 新型油罐快速加熱器的產(chǎn)品型號規(guī)格

例： KWMY 80-600-1.0

KWMY —新型油罐快速加熱器

80   —加熱流量 80 T/t

600  —油罐容積 600 m³

1.0  —加熱器設(shè)計壓力1.0 Mpa

七、 新型油罐快速加熱器的訂貨須知

是為配合調(diào)和倒油而設(shè)計，其設(shè)計參數(shù)隨不同用戶的不同需要而變化，參數(shù)表列出不夠詳盡請諒解。為保證選型計算準確，請用戶提供以下參數(shù)：

a)  設(shè)備使用的地理位置。

b)  儲油罐容積、外形尺寸及內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

c)  油品的品種幾特性。

d)  儲油罐內(nèi)油品溫度及需要加熱的溫度。

e)  罐內(nèi)油品加熱倒出流速。

f)  油品加熱是否需要溫控裝置。

新型油罐快速加熱器使用現(xiàn)場

八、 新型油罐快速加熱器的外形結(jié)構(gòu)圖

九、 新型油罐快速加熱器的系統(tǒng)控制圖

新型油罐快速加熱器參數(shù)及外形尺寸表