Индукционный подогрев производится при помощи соленоида, выполненного из проволоки с малым сопротивлением (медь, 1люминий), внутри которого помещается подлежащая нагреву емкость или трубопровод с нефтепродуктом. Через соленоид пропускается электрический ток, который создает вокруг него переменное магнитное поле, индуктирующее в стенках обогреваемого трубопровода или сосуда вторичный ток, преобразующийся в теплоту.
Эксплуатация установки с электроиндукционным подогревом показала, что время слива сокращается в 2,5—3 раза по сравнению со сливом с паровым подогревом, исключена обводненность мазута, достигается автоматизация процесса слива.
Подогреватель (рис. 6) состоит из двух отдельных каркасного типа полуцилиндров 2 и 3, изготовленных из полосовой стали, на которых смонтирована электрообмотка из медного или алюминиевого провода 4. Каждый провод, смонтированный на полуцилиндрическом каркасе, имеет вид полукольца, верхний и нижний концы которого имеют штекерные контакты 5.
Полуцилиндры с проводами крепятся на металлических рамах 6, имеющих по две пары колес, служащих для передвижения левого и правого полуцилиндров к цистерне 1, когда требуется подогрев стенок, и для обратной откатки их от цистерны после подогрева и слива мазута.
К обмоткам подводится однофазный или трехфазный электрический ток напряжением 120; 220; 380 В (в зависимости от принятой схемы соединения групп обмотки).
К достоинствам метода относится также полнота слива мазута, что позволяет обходиться без зачистки цистерн. Удельный расход энергии составляет 30—70 кДж/кг, общая себестоимость метода примерно в 3 раза меньше, чем при паровом подогреве. Метод также позволяет производить слив мазута из цистерны в холодном состоянии.
К недостаткам метода относят наличие большого числа разъемных контактов.
Рис. 6 Электроиндукционный подогреватель для цистерн: а – до наложения обмотки на вагон-цистерну, б – в рабочем положении.
Слив мазута на установке высокочастотного подогрева цистерн. Суть метода состоит в том, что поток инфракрасных лучей от излучателей направляется на поверхность цистерны. Инфракрасные лучи нагревают металлическую поверхность, которая передает теплоту прилегающему к ней пограничному слою мазута, вызывая при сливе скольжение его по горячей поверхности. По характеру процесса разогрева этот метод не отличается от способов подогрева в цистернах с паровой рубашкой и индукционного подогрева.
Здесь также не требуется для слива разогревать весь объем мазута. В данном способе разогрева почти нет потерь теплоты в окружающую среду, так как наружная сторона подогревателей не является теплопередающей.
Метод весьма эффективен также для подогрева остатков мазута при зачистке цистерн. Экономия топлива за счет отсутствия обводнения мазута и расхода пара на подогрев составляет около 1 %.
Слив мазута из цистерн при помощи виброподогрева. Известно, что вибрация —
весьма эффективное средство для уменьшения вязкости высоковязких материалов.
Поскольку мазуты при низких температурах относятся к неньютоновским жидкостям, то эффект уменьшения вязкости в них при наложении вибрации проявляются очень ярко. Мазуты относятся к классу структурированных сред, и наложение вибрации разрушает структурные связи и, как следствие, приводит к уменьшению вязкости в зоне применения вибрации.
При сливе мазута из цистерн нашли применение виброподогреватели, конструкция одного из них приведена на рис. 7.
Рис. 7. Переносной виброподогреватель для разогрева мазута в железнодорожных цистернах:
а — подогреватель в сложенном виде; б — раскрытый подогреватель
Подогреватель в сложенном состоянии (рис. 7,а) вводится в цистерну через люк и жестко закрепляется на его фланце. При вращении винта-штока 2 верхняя траверса 3 перемещается вниз и подогреватель занимает рабочее положение.
Цистерна мазута вместимостью 50 м3 нагревается подобным виброподогревателем от 0 до 60 °С за 3,5 ч.
