Назначение системы электрообогрева технологических трубопроводов

1 Назначение системы электрообогрева

 

Поддержание температуры технологических трубопроводов, оборудования и импульсных трубопроводов КИП и А в штатных условиях эксплуатации, в режиме прокачки и остановки.

Применить систему электрообогрева на основе саморегулирующихся нагревательных лент.

Климатические условия:

Минимальная температура окружающей среды (минимальная температура наиболее холодной пятидневки обеспеченностью 0,98) минус °С.

Абсолютная максимальная температура воздуха, плюс °С.

 

2 Общие данные

 

Перекачиваемые продукты: нефть, вода, раствор пенообразователя.

Режим функционирования системы обогрева – сезонный.

Классификация зоны – взрывоопасная В-1г (класс 2 по ГОСТ Р 51330.9-99), категория и группа взрывоопасной смеси с воздухом IIАТ3 по ГОСТ Р 51330.9-99. Для колодцев КТ и КИП – взрывоопасная зона В-1а (класс 2 по ГОСТ Р 51330.9-99), категория и группа взрывоопасной смеси с воздухом IIАТ3 по ГОСТ Р 51330.9-99.

Категория по пожарной опасности по СП 12.13130.2009: Д; для колодцев КИП – категория А.

Система обогрева должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 50571.3.94, ГОСТ Р 50571.10.96, ПУЭ.

Система обогрева должна включать:

– подсистему управления электрообогревом;

– подсистему контроля исправности системы обогрева;

– подсистему защиты:

-от токов короткого замыкания;

-от токов утечки, превышающих допустимые значения 30 mA;

-от достижения на технологических трубопроводах, импульсных трубопроводах КИП и А за счет системы обогрева, температуры, превышающей предельно допустимую.

Система обогрева должна обеспечивать:

– управление электрообогревом технологических трубопроводов, импульсных трубопроводов КИП и А в соответствии с требования температурных режимов п.4.1, 4.3, 4.4 данного ТЗ;

– управление электрообогревом трубопроводов пожаротушения и водоснабжения в соответствии с требования температурных режимов разделов 4.2 и 4.3 данного ТЗ;

– контроль и сигнализацию исправности системы обогрева, контроль и сигнализа-цию критических температур на трубопроводах и в наружных приборных шкафах;

– электропитание наружных приборных шкафов в соответствии с требованиями п.4.4 данного ТЗ;

– возможность отключения электропитания секций электрообогрева технологических трубопроводов, трубопроводов пожаротушения и водоснабжения, импульсных трубопроводов КИП и А, возможность отключения электропитания электрообогрева в наружных приборных шкафах при необходимости ре-монта;

– передачу информации о состоянии системы обогрева:

– включена;

– отключена;

– неисправность системы обогрева;

– температура технологических трубопроводов, трубопроводов пожаротушения и водоснабжения,  импульсных трубопроводов КИП и А выше предельно допустимой,

– температура в наружных приборных шкафах ниже критической.

Протокол интерфейса согласовать с разработчиком системы.

 

3 перечень объектов, подлежащих электрообогреву

 

3.1 Фильтры – грязеуловители

Таблица 1

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина теп-лоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
026 159 (трубопровод)
15 1
026 1220 (трубопровод)
27,9 1
026 1620 (корпус фильтра)
8,5 3

 

3.2 Узел с предохранительными устройствами

Таблица 2

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина теп-лоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
009 57 40 5 1
009 108 40 1,5 1
009 530
14,2 4

 

3.3 Емкость для сбора утечек нефти и дренажа №№1,2,3

Таблица 3

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина теп-лоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
029.1-3 108 40 10 2
029.1-3 108 40 5 1

 

3.4 Трубопровод сброса нефти РВС-5000

Таблица 4

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
100.1, 2 720
30 2

 

3.5 Трубопроводы насосной откачки из РВС-5000

Таблица 5

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объе-ктов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
056 530
19,8 2
056 57 40 4,6 2
056 57 40 4,4 2
056 159 40 6,3 2
056 1020 (крышка фильтра) 100 1,6 2

 

3.6 Трубопроводы пожаротушения

Таблица 6

Наимено-

вание сети

Участок сети Диаметр обогреваемых объектов, мм Толщина теплоизоляции, мм Длина обогреваемого участка, м
В2 от объекта 368.1 до объекта 351 325х8 80 25,0
В2 от объекта 368.2 до объекта 351 325х8 80 25,0

 

3.7 Трубопроводы водоснабжения

Таблица 7

Наимено-

вание сети

Участок сети Диаметр обогреваемых объектов, мм Толщина теплоизоляции, мм Длина обогреваемого участка, м
В9 от ограждения площадки НПС до объекта 511 2Ø57х3,5 80 2L=90,0
В9 от объекта 500.1 до ограждения площадки насосных 1 подъема

воды

57х3,5 80 55,0
В9 от объекта 500.2 до ограждения площадки насосных 1 подъема

воды

57х3,5 80 85,0

 

3.8 Импульсные трубопроводы КИП и А

 

Объектами для электрообогрева являются:

– импульсные трубопроводы от отборов давления (2 шт.) до сосудов раздели-тельных в колодце КТ № 1, сосуды разделительные (объект 003);

– импульсные трубопроводы от отборов давления (2 шт.) до сосудов раздели-тельных в колодце КТ № 2, сосуды разделительные (объект 003);

– импульсные трубопроводы от отборов давления (2 шт.) до сосудов раздели-тельных в колодце КИП № 3, сосуды разделительные (объект 026);

– импульсные трубопроводы от отборов давления (3 шт.) на входе и выходе насоса 056.01 до сосудов разделительных, сосуды разделительные (объект 056);

– импульсные трубопроводы от отборов давления (3 шт.) на входе и выходе насоса 056.02 до сосудов разделительных, сосуды разделительные (объект 056);

– импульсные трубопроводы от отборов давления (2 шт.) на выходе насосов откачки из емкостей для сбора утечек нефти и дренажа 029.1, 029.2 до сосудов разделительных, сосуды разделительные (объект 029.1,2);

– импульсные трубопроводы от отбора давления на выходе насоса откачки из емкости для сбора утечек нефти и дренажа 029.3 до сосуда разделительного, сосуд разделительный (объект 029.3).

 

Импульсные трубопроводы в колодце КТ № 1 (вход МНС)

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
003 14 25 2,5 1
003 14 25 2,5 1
003 76 (корпус сосуда раз-делительного) 25 0,240 2
Возможно объединение обогрева

 

Импульсные трубопроводы в колодце КТ № 2 (выход МНС)

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
003 14 25 2,5 1
003 14 25 2,5 1
003 76 (корпус сосуда раз-делительного) 25 0,240 2
Возможно объединение обогрева

 

Импульсные трубопроводы в колодце КИП № 3 (фильтры-грязеуловители)

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина теп-лоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объек-тов, шт
026 14 25 2,5 1
026 14 25 2,5 1
026 76 (корпус сосуда раз-делительного) 25 0,240 2
Возможно объединение обогрева

 

Импульсные трубопроводы в насосной станции откачки из резервуаров аварийного сброса

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
056 14 25 2,0 2
056 14 25 2,0 2
056 14 25 2,0 2
056 57 25 1,2 2
056 57 25 1,2 2
056 57 25 0,4 2
056 76 (корпус сосуда раз-делительного) 25 0,240 6

 

Импульсные трубопроводы в емкости для сбора утечек нефти и дренажа № 1, 2

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
029.1-3 14 25 2,0 1
029.1-3 14 25 2,0 1
029.1-3 76 (корпус сосуда раз-делительного) 25 0,240 2

 

Импульсные трубопроводы в емкости для сбора утечек нефти и дренажа № 3

Номер объекта Диаметр обогреваемых объектов, мм. Толщина те-плоизоляции, мм. Длина обогре-ваемых объек-тов, м Количество обог-реваемых объ-ектов, шт
029.1-3 14 25 2,0 1
029.1-3 76 (корпус сосуда раз-делительного) 25 0,240 1

 

3.9 Шкафы приборные

 

Шкафы с датчиками давления (№№ 056.01.1, 056.01.2, 056.02.1, 056.02.2, 029.1,2, 029.3);

Шкафы с дисплейной панелью (№№ 100.1.1, 100.2.1);

Шкафы для радарного уровнемера (№№ 100.1.2, 100.2.2);

Кожуха для уровнемеров на емкостях (№№ 029.1.1, 029.2.1, 029.3.1, 352.1, 352.2).

 

4 параметры объектов, подлежащих электрообогреву

 

4.1 Фильтры – грязеуловителей, узлы с предохранительными устройствами, емкости для сбора утечек нефти и дренажа № 1,2,3, трубопроводы сброса нефти РВС-5000 и трубопроводы насосной откачки нефти из РВС-5000

 

Назначение системы обогрева – защита от замерзания продукта;

Материал теплоизоляции – минеральная вата, коэффициент теплопроводности не выше 0,05 Вт/м°С при +10 °С;

Требуемая температура поддержания стенки обогреваемых объектов –       плюс 0 °С

Максимальная технологическая температура продукта – плюс 20 °С.

Максимально допустимая температура продукта – плюс 40 °С.

Минимальная температура включения системы электрообогрева минус 43 °С.

 

4.2 Трубопроводы пожаротушения и водоснабжения

 

1  Параметры продукта  – вода, плотность1000 кг/м3.

2 Технологическая температура при эксплуатации (температура продукта при нормальных эксплуатационных условиях) – от плюс 5 до плюс 15 °С.

3 Максимальная допустимая температура продукта – плюс 35 °С.

4 Минимальная температура включения системы (самая низкая температура продукта, при которой может быть включена система обогрева) –  плюс 10 °С

5 Минимальная температура включения резервной системы (резервного греющего кабеля) при снижении температуры продукта до плюс 5 °С

6 Температура пропарки  0 °С.- температура застывания продукта (воды)

7 Тип теплоизоляции – маты минераловатные прошивные, толщиной 80 мм, коэффициент теплопроводности при  плюс 10 °С    0,044  Вт/м°К, покровный слой – листы из алюминия и алюминиевых сплавов.

8  Монтаж кабеля –  наружный

9  Материал труб –  стальные бесшовные горячедеформированные по ГОСТ 8732-78, сталь 09Г2С по ГОСТ 8731-74.

10 Параметры трубопроводов  – см.  раздел 3.7

11 Расстояние до пункта управления обогревом –  см. раздел 3.6, 3.7

 

4.3 Импульсные трубопроводы КИП и А

 

Назначение системы обогрева – защита от замерзания продукта.

Диаметр трубопровода, мм……………………………………………………14

Материал………………………………………………………… ст.12Х18Н10Т

Толщина теплоизоляции импульсного трубопровода, мм…………..… 25

Материал (внутренний)………………………    холстопрошивное полотно

Плотность……………………………..…………….…………… ………210г/м2

Коэффициент теплопроводности, Вт/мС…………  ……….не более 0,05

Материал (наружный)……   ………………..….лист АД1.М0,5х600х2000П.

Требуемая температура поддержания стенки обогреваемых объектов– плюс 0 °С.

Максимальная технологическая температура продукта– плюс 20 °С.

Максимально допустимая температура продукта– плюс 40 °С.

Минимальная температура пустых трубопроводов при включении греющих эле-ментов системы (холодный запуск), не менее минус           °С.

 

4.4 Шкафы приборные:

 

Шкафы приборные оборудованы нагревательным элементом с терморегулятором, настроенным на поддерживаемую температуру и взрывозащищенным реле (сухой контакт), сигнализирующим о снижении температуры воздуха внутри шкафа КИП ниже допустимой.

Материал, толщину теплоизоляции – определяет разработчик шкафа;

Коэффициент теплопроводности – не выше 0,05 Вт/м°С.

Напряжение питания нагревательных секций – 220-240В.

Температура поддерживаемая в приборном шкафу, не менее, плюс 5 °С

Максимально допустимая температура в приборном шкафу, не более, 20 °С.

Комплектация шкафа:

1 Нагреватель с терморегулятором взрывозащищенного исполнения,

диапазон регулирования, ………..……………………минус 5 плюс 25 °С

уставка, … ……………………….…..…….плюс 5 (вкл.) плюс 20 (откл.) °С

2 Термореле взрывозащищенного исполнения, диапазон срабатывания, …………………………………………………………………минус 20 плюс 10 °С

уставка, ……………………………………….……………………минус 15 °С

3 Соединительная коробка – 1 шт. (для подключения цепей ~220В питания обогревателя, для подключения цепей ~220В  – сигнализация понижения температуры)

 

4.4.1 Технические характеристики обогрева шкафов с датчиками давления (№№ 056.01.1, 056.01.2, 056.02.1, 056.02.2, 029.1,2, 029.3):

 

– назначение системы обогрева – защита от замерзания датчиков давления, сиг-нализация понижения температуры в шкафу;

– расчетная электрическая мощность нагревателей, Вт………….…………400;

– габариты шкафов приборных, мм (ШхГхВ)..………………….…600х450х1200,

800х450х1200, 1000х450х1200.

 

4.4.2 Основные технические характеристики обогрева шкафов с дисплейной панелью (№№ 100.1.1, 100.2.1):

 

– назначение системы обогрева – защита от замерзания дисплейной панели, сигнализация понижения температуры в шкафу;

– расчетная электрическая мощность нагревателей, Вт……………………..400;

– габариты шкафов приборных, мм (ШхГхВ).…………     …..……600х450х1200.

 

4.4.3 Основные технические характеристики обогрева шкафов для радарного уровнемера (№№ 100.1.2, 100.2.2):

 

– назначение системы обогрева – защита от замерзания радарного уровнемера, сигнализация понижения температуры в шкафу;

– расчетная электрическая мощность нагревателей, Вт… …………………400;

– габариты шкафа, мм (ШхГхВ)…………………………………………800х860х1000.

 

4.4.4 Основные технические характеристики обогрева кожухов для уровнемеров на емкостях (№№ 029.1.1, 029.2.1, 029.3.1, 352.1, 352.2):

 

– назначение системы обогрева – защита от замерзания радарного уровнемера, сигнализация понижения температуры;

– расчетная электрическая мощность нагревателей, Вт………………………240;

– габариты кожуха, мм (ШхГхВ)……………………………………………..220х300х400.

 

5 Требования к архитектурно-строительным,     объемно-планировочным и конструктивным решениям

Шкафы управления обогревом необходимо расположить в сухих отапливаемых помещениях вне взрывоопасной зоны.

Установку шкафов управления обогревом (ШУ) объектов: 056 – насосная станция откачки из резервуаров аварийного сброса; 026 – фильтры-грязеуловители, 029.3 – емкость для сбора утечек нефти и дренажа № 3; 100.1, 100.2 – резервуары аварийного сброса  предусмотреть в щитовой КИП (объект 265).

Установку шкафов управления обогревом (ШУ) объектов: 003 – магистральная насосная; 029.1,2 – емкости для сбора утечек нефти и дренажа № 1, 2; 352.1,2 – резервуары противопожарного запаса воды; трубопроводов пожаротушения объектов 003, 368.1, 368.2 предусмотреть в помещении КТП в «Операторной, ЗРУ, КТП» (объект 214).

Установку шкафов управления обогревом (ШУ) трубопроводов водоснабжения объектов: 511 – насосная станция хозяйственно-питьевого водоснабжения; 500.1 – насосная 1 подъема воды; 500.2 – насосная 1 подъема воды предусмотреть в помещении электрощитовой насосной станции хозяйственно-питьевого водоснабжения (объект 511).

Подвод силового питания к шкафам управления (ШУ), прокладка силовых и контрольных кабелей от шкафов управления к коробкам системы электрообогрева и приборным шкафам выполняется  при проектировании.