摘要：蒸汽盘管是原油储罐加温的主要设施，其功能是在冬季给罐内原油供热，以保证罐内油温在其凝点以上，防止凝罐。蒸汽盘管的优点是加温方便快捷，安装简单，操作方便，使用安全可靠，在大型原油储罐加温中被广泛使用。所以对加温盘管进行改造，使其更合理，对于提高加温效率，满足生产需要十分重要。
关键词：排管式加温盘管;蛇管式加温盘管;蒸汽量;原油
1、加温盘管的组成及工作原理
1.1加温盘管的组成
加温盘管由冷凝水排水管、蒸汽加热进汽管、控制阀门及加热盘管组成。
1.3加温盘管的分类
现在大型原油储罐中常用的管式加温盘管按照布置形式可分为全面加温盘管和局部加温盘管;按照结构形式可分为排管式加温盘管和蛇管式加温盘管。
（1）排管式加温盘管
排管式加温盘管由若干个盘管所组成，每一分段由2-4根平行的管子构成，与两根汇管连接而成，几个分段构件以并联串联方式连成一组，组的总数取偶数，对称布置在进出油结合管的两侧，每组都有独立的蒸汽进口和冷凝水出口。根据油罐的大小，通过工艺计算，确定罐内加热器的分组数。为便于冷凝水的排除，进出口之间要形成一定的坡度。分段式加热器长度不大，摩阻小，可采用较低压力的蒸汽。但分段之间的连接处是容易泄漏的部位。
排管式加温盘管如图一所示，这种加温盘管多用DN50的无缝钢管现场焊接而成。
图1排管式加温盘管
（2）蛇管式加温盘管
蛇管式加温盘管是用很长的管子弯曲成的管式加热器。常用DN80∽100的无缝钢管焊接而成，为了安装和维修的方便设置法兰连接。为了安装和维修需要设置少量的法兰连接。蛇管在油罐下部均匀分布，可提高油品的加热效果。由于管道较长，压力大，对蒸汽压力的要求高。有时为了降低压降，也可将蛇管分成平行的几组，并连使用。用导向卡箍将蛇管安装在金属支架上，能使管子在温度变化时能自由收缩。支架具有不同高度，是蛇管沿蒸汽流动方向保持一致的坡度，便于排出冷凝水。蛇管式加热器安装完毕后，需经两次试压，第一次用1Mpa压力进行水压试验;第二次用蒸汽试压，试验压力即蒸汽的工作压力。如试压过程中发现泄漏，就要进行补焊，然后再次进行试压。对于安装在润滑油罐内的加热器，试压要特别仔细，以防加热器渗漏而使水份混入油品中。蛇管在罐内分布均匀，可提高油品的加热效果。
图2蛇管式加温盘管
2、对比分析
2.1排管式加温盘管的弊端
由于排管式加温盘管的每一个排管都是由2-4根平行的管子与两根汇管焊接而成、T型弯头、T型端头较多这一结构特点，造成了排型加温盘管焊点多、易泄漏、冷凝水易存积、易产生水击。此外，排型盘管还存在制作工序过于繁琐、安装费用过高的问题。
在压力管道中，由于液体流速的急剧改变，从而造成瞬时压力显著、反复、迅速变化的现象，称为水击。在蒸汽管道中，若暖管不充分，疏水不彻底，导致送出的蒸汽部分凝结成水，体积突然缩小，造成局部真空，周围介质将高速向此处冲击，也会发出巨大的音响和振动。水击现象发生时，压力升高值可能为正常压力的好多倍，使管壁材料承受很大应力;压力的反复变化，会引起管道和设备的振动，严重时会造成管道、管道附件及设备的损坏，影响加温效果，浪费蒸汽。其次，水击造成加温盘管的破裂使原油经破损的加温盘管窜入蒸汽管线，污染蒸汽系统，对栈桥环境与卸车工作产生安全隐患。
通过分析被水击损坏的加温盘管可以看出，水击主要是冷凝水在蒸汽的推动下加速运动，当遇到阻力，如T型弯头，或者T型端头，就会产生强烈的水击。油罐检修中，经常可以看到T型三通处水击破坏的现象，有时候是T型三通处破坏，有时候是附近薄弱环节受到破坏，总之，T型弯头或三通处是水击的主要部位。排管式加温盘管的每一个排管都是由2-4根平行的管子与两根汇管焊接而成，它的T型弯头、T型端头较多，这一结构设计上的缺陷使得排管式加温盘管的水击点较多，受到水击破坏的几率大大增加。
2.2蛇管式加温盘管的优点
（1）油罐加温用气统计
编号日期（月）
（3）原油罐满罐加温提升5℃所需时间统计
图332#、33#原油罐在满罐的情况下温度变化情况
通过上面的图示，我们可以很清晰看出对相同容积的原油储罐进行加温，在加温效率上采用排型加温盘管的32#原油罐远远比不上采用蛇形加温盘管的33#原油罐。
3.结论
3.1相对于排式加温盘管来说，采用蛇管式加温盘管能更好地减少水击点的个数，从而将水击产生地危害将的最低。
3.2蛇管式加温盘管在加温效果上远远优于排式加温盘管。
3.3在节能降耗、经济效益方面蛇管式加温盘管切实收到了良好的效果。（作者单位：兰州石化公司油品储运厂）
参考文献：
[1]高河东.油罐加热盘管穿孔失效的原因及防范措施[J].《油气田地面工程》，1999年01期
