專利名稱:井口加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種井口加熱爐,屬油田井口加熱裝置類。
背景技術(shù):
在油田的地面集輸流程中加熱爐是其中的重要設(shè)備,它主要分布在油田的井口計(jì)量站、聯(lián)合站等地,其中井口爐最多,占加熱爐總數(shù)80%左右。目前,井口加熱爐的品種以火筒式間接加熱爐為主,近年來又新增加了諸如火管直接加熱爐,在實(shí)際應(yīng)用中火筒式間接加熱爐比較安全,幾十年來這種火爐已成為油田加熱爐的主力爐型,如中國專利00237404.8及9826544.0所報(bào)導(dǎo)的真空加熱爐,原油載體加熱爐,這些爐體由于爐體內(nèi)的油盤管為單一管的加熱方式造成加熱空間較為單一,不易形成對流幅射,另外由于爐殼體為單層使殼體內(nèi)介質(zhì)充裝量增多,不利于加熱爐起動(dòng),還由于燃燒室設(shè)在底部引火,不易檢修、操作,造成能耗較大。隨著油田管理水平和對節(jié)能降耗要求的提高,節(jié)能、滿足生產(chǎn)的需要,降低人工勞動(dòng)強(qiáng)度已成為對加熱爐性能的基本要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是為了克服上述缺點(diǎn)而提供一種傳熱效率高,安全性能好,排煙采用順排方式,燃燒器內(nèi)為大空間布有橫向煙管結(jié)構(gòu),油盤管置于殼體內(nèi)的熱媒高溫區(qū)范圍內(nèi)的井口加熱爐。
為了達(dá)到上述目的本實(shí)用新型的技術(shù)方案是本實(shí)用新型底座上面支撐有一個(gè)圓柱爐體,爐體采用立式燃燒爐型,爐膛結(jié)構(gòu)為大空間內(nèi)布有相互平行的橫向?qū)訝顭煿埽鰻t體為雙層壁環(huán)狀“U”字形的殼體,殼體上方為“U”字形封頭扣罩,內(nèi)殼體與外殼體之間環(huán)形空間內(nèi)裝有保溫層,內(nèi)殼體為“U”字形環(huán)形筒體,在筒體內(nèi)高溫區(qū)從上至下依次裝有兩組相互平行的螺旋混合油盤管及稀油盤管所述的混合油管端有一個(gè)混合油進(jìn)油口,稀油盤管端裝有一個(gè)進(jìn)油口,上述管口均從筒體中伸出外殼體,在外殼體下端為混合油出口和稀油盤管出口均從筒體中伸出殼體外,“U”字形環(huán)形筒體內(nèi)充滿軟化水介質(zhì),在筒體的內(nèi)壁上鉆有若干個(gè)貫通孔眼該孔眼與其爐膛內(nèi)煙管相串通,煙管內(nèi)也充滿軟化水介質(zhì)。
所述的燃燒器采用側(cè)燒方式,即爐口設(shè)在爐體下方右側(cè)壁的上面,爐口為同心圓柱臺階狀,用一塊鋼板法蘭封堵,在法蘭中間有一小孔,火嘴伸入其中,法蘭與爐體間有一石棉橡膠墊片,通過螺母與螺栓將法蘭固定在爐體上。在爐體最下方裝有其材質(zhì)為硅酸鋁墊硬板耐火層。
所述的殼體底端接有一個(gè)排污口,殼體內(nèi)插入一支溫度計(jì),在殼體頂端位置分別裝有安全閥和放空口。
本實(shí)用新型采用這樣結(jié)構(gòu)后具有如下優(yōu)點(diǎn)及積極效果,由于爐體為立式爐型,有利于傳熱,加熱爐體為“U”字形封頭扣罩,因此受壓殼體能呈受更大壓力,使?fàn)t體易于傳播熱量;另外,由于爐體設(shè)計(jì)采用內(nèi)外兩層殼體,殼體本身呈環(huán)形筒體結(jié)構(gòu),加熱爐的火筒(爐膛)和筒體兩者結(jié)合為一體,從而縮小了爐體整個(gè)體積,因而加熱爐起動(dòng)時(shí)間短,并減少了介質(zhì)充裝置,提高了熱效率,而爐體成為沒有應(yīng)力集中的整體,從而化解了熱脹冷縮的不均勻性,因此使用更安全,還由于爐體內(nèi)的火筒部位采用了大空間加橫向細(xì)煙管結(jié)構(gòu),使加熱煙氣在爐內(nèi)停留時(shí)間適當(dāng)延長,使之充分燃燒,放熱。在殼體內(nèi)布置兩層螺旋加熱盤管,可分別對不同介質(zhì)加熱,提高了爐體本身的利用率。油盤管為雙層并置于環(huán)形筒體內(nèi)的高溫區(qū),使管內(nèi)原油更加充分換熱。另外,本實(shí)用新型還對燃燒器采用了側(cè)燒結(jié)構(gòu),這樣操作更加方便,還便于維修。
通過上述結(jié)構(gòu)改進(jìn)強(qiáng)化了爐體煙氣的傳熱和盤管換熱,使加熱爐達(dá)到了實(shí)用、高效、節(jié)能效果。
附圖為井口加熱爐結(jié)構(gòu)示意圖具體實(shí)施方式
“本實(shí)用新型由以下實(shí)施例給出,
以下結(jié)合附圖對本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述。
圖中,底座1上面支撐焊接著一個(gè)圓柱形爐體5,爐體高度1.76米,爐膛公稱尺寸直徑500毫米,整個(gè)爐體的殼體用厚度10毫米的235-B鎮(zhèn)靜鋼采用全焊透對接焊縫焊接而成,燃燒器9空間橫向位置的細(xì)煙管19其壁厚度為8毫米,直徑為50毫米,在爐膛內(nèi)呈螺旋狀排列相互平行,煙管材質(zhì)為無縫圓鋼管制造,管的兩端分別裝有開口,煙管內(nèi)充有軟化水,為了觀察燃燒室里面的煙管水位情況,在爐體燃燒室上部位置的爐壁上,裝有一玻璃液位觀察計(jì)20,爐體左下端設(shè)有燃?xì)夤苈?,控制爐體燃燒室點(diǎn)火,在爐體5外層裝有一個(gè)形狀為雙環(huán)狀“U”字形殼體6和外殼體11,其外殼用0.5毫米厚的鍍鋅鐵皮制做“U”字形殼體6與外殼體中間充填巖棉保溫層10“U”字形環(huán)狀圓柱體27內(nèi),由上至下依次排列兩組相互平行的螺旋混合油盤管4及稀油盤管3,管內(nèi)分別裝有原油,混合油盤管端有混合油進(jìn)口油12,稀油盤管3端有一稀油進(jìn)油口13,上述管口均從筒體及爐體外殼中穿出。管口上邊裝有通用閥門,所述U字形圓柱體直徑為150毫米,殼體6內(nèi)壁上鉆有若干個(gè)貫通圓孔26,孔眼與煙管19端口相互焊接在一起,爐體加熱時(shí)煙管內(nèi)軟化水介質(zhì)與筒體27內(nèi)空腔軟化介質(zhì)能進(jìn)行熱交換,進(jìn)而對混合油盤管與稀油盤管內(nèi)原油進(jìn)行加熱,從而達(dá)到對地面集輸流程加熱目的。
所述爐體上方的“U”形封頭罩22里邊為傘狀形,是用鋼板焊接在殼體6上面的,并將殼體密封,殼體的頂端有一個(gè)煙囪8從此伸出,煙囪中部插有一測溫口25。
燃燒器9的爐口形狀呈同心圓柱狀,是用6毫米的鋼板做成圓狀法蘭2,使用螺栓與螺母固定到爐本體右側(cè)殼體的筒體耐火磚上面,法蘭與爐體耐磚之間用一石棉橡膠墊片隔熱。
工作時(shí)加熱爐火嘴插入爐口點(diǎn)燃即可。
在加熱爐底部墊有一厚度80毫米的耐火層18,材質(zhì)為硅酸鋁墊硬板,此硬板鋪蓋在底座1上面,爐體左下方接有一排污口17,與混合油出口14及稀油出口15通過管線連在一起,排污口17與U形環(huán)狀圓柱筒體27相通,排污口作用是在檢修加熱爐時(shí)用來排放油盤管內(nèi)污油,另外,在加熱爐壁上還插入一支溫度計(jì)16,溫度計(jì)周圍用密封盤根和絲堵密封,與此同時(shí),在爐壁上還設(shè)有規(guī)格為DN40的安全閥24和放空口21。
爐體外殼的材質(zhì)是用厚度為0.5毫米的鍍鋅鐵皮制做而成。
本實(shí)用新型工作時(shí),首先點(diǎn)燃爐體5上面的燃?xì)夤?,此時(shí),爐體5內(nèi)產(chǎn)生熱煙氣,使煙管受熱,造成煙管8管體內(nèi)的軟化水溫度升高,被加熱后的軟化水又傳入殼體6的軟化水介質(zhì)中,從而使殼體中的螺旋混合油盤管4及稀油盤管3內(nèi)的原油被加熱,被加熱后的原油經(jīng)混合油出口14及稀油出口16輸送到井口地面轉(zhuǎn)油站。
權(quán)利要求1.一種加熱爐是在底座(1)上面支撐有一個(gè)圓柱形爐體(5),在爐體中部有一燃燒器(9),爐體上部有一出煙口煙囪(8),其特征在于爐體的爐膛內(nèi)部有相互平行的層狀煙管(19),爐體上方裝有“U”字形封頭扣罩(22),爐體為立式爐型,內(nèi)殼6由內(nèi)外雙層壁組成環(huán)狀“U”字型殼體,并被外殼體(11)包圍,內(nèi)、外殼體之間環(huán)形空間內(nèi)填充有巖棉保溫層(10)在內(nèi)殼體“U”字環(huán)形筒體(27)中,從上至下裝有兩組相互平行的螺旋油盤管(4)及稀油盤管(3),混合油盤管端裝有混合油進(jìn)油口(12),稀油盤管端裝有一個(gè)進(jìn)油口(13),上述管口均從內(nèi)殼體伸出到外殼體,設(shè)在內(nèi)殼體下端的混合油出口(14)和稀油盤管出口(13)也由內(nèi)殼體中伸出外殼體,在U字環(huán)形筒體(27)內(nèi)充滿軟化水介質(zhì),筒體內(nèi)壁上鉆有若干個(gè)貫通孔眼(26),該孔眼與其爐膛內(nèi)煙管(19)相互串通,煙管(19)內(nèi)為軟化水介質(zhì);爐體正上方“U”字形封頭扣罩(22)采用全焊透對接方式與內(nèi)殼體(6)、外殼體(11)連結(jié)在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口加熱爐,其特征在于燃燒器(9)采用側(cè)燒方式,即爐口開在爐體下方的右側(cè)爐壁上面,爐口呈同心圓柱臺階狀,用一6毫米的鋼板法蘭封堵,在法蘭中間有一小孔,火嘴伸入其中,法蘭與爐體間有一石棉橡膠墊片,用螺栓和螺母將法蘭固定在爐口旁邊的耐火磚上面,爐體最下方鋪有其材質(zhì)為硅酸鋁墊硬板的耐火層(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井口加熱爐,其特征在于內(nèi)殼體底端接有一個(gè)規(guī)格為φ32×45毫米的排污口(17)在殼體內(nèi)插入一支溫度計(jì)(16),在殼體(6)的外壁兩端分別裝有安全閥(24)和放空口(21),外殼體(11)材質(zhì)為厚度為0.5毫米的鍍鋅鐵皮制做。
專利摘要一種井口加熱爐屬油田井口加熱裝置,包括由燃燒器及爐體組成,其特征在于燃燒器內(nèi)有煙管,爐體殼體內(nèi)為雙層油盤管,盤管外與煙管內(nèi)充滿軟化水介質(zhì),爐殼體呈U字形環(huán)狀體,由于燃燒器采用側(cè)燒方式,煙管布置數(shù)量較多的橫排細(xì)管,使加熱爐體解決了傳統(tǒng)加熱爐易燒干,加熱過程長,熱效率低的弊端同時(shí)具有加熱起動(dòng)快,煙氣對流傳熱熱效率高,安全性能好、便于爐體檢修優(yōu)點(diǎn),因此可廣泛用于油田井口加熱。
文檔編號E21B36/02GK2571997SQ0227535
公開日2003年9月10日 申請日期2002年9月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月18日
發(fā)明者王曉勇, 周誼, 張祥嵬, 鐘甲學(xué) 申請人:遼寧遼河石油工程有限公司