油田加热炉制造技术

本发明专利技术提供了一种高效节能，能长周期安全运行的油田加热炉。包括燃烧器、与燃烧器相连的火管、火管置于循环水罐中，循环水罐上部和填料塔连接，循环水罐通过循环水出口管道、水泵、壳程进口管道与换热器连接，换热器通过壳程出口管道与填料塔的喷淋装置连接。循环水与燃烧产物之间换热采用填料塔结构，燃烧产物与循环水在填料塔内直接接触，实现传热、传质，填料比表面积大，传热效率高，烟气中的水蒸气冷凝成液态水，放出潜热，热能利用率高，烟气温度比二合一炉低很多，热能损失少。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及原油采集工程中地面集输设备。
技术介绍
二合一加热炉是油田原油生产过程中，地面集输工艺中的重要设备，其作用是加热油田采出水，加热后的油田采出水用于原油掺水和洗井等。所谓二合一加热炉，就是将加热炉和换热设备设计成为一体的装置。由于油田采出水矿化度较高，且含有聚合物，二合一加热炉在运行一段时间后，换热设备上的加热元件烟管、火管表面结垢严重，导致加热炉传热能力降低，增加燃料消耗和运行成本，烟管、火管在很短时间内就出现鼓泡和烧穿，造成报废，且易导致生产事故。二合一加热炉传热元件是传统的烟管、火管，传热效率低，金属耗量大，排烟温度高，不利于节能。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种高效节能，能长周期安全运行的油田加热炉。本专利技术为实现上述目的所采用的技术方案是：一种油田加热炉装置，包括燃烧器、与燃烧器相连的火管、火管置于循环水罐中，循环水罐上部和填料塔连接，循环水罐通过循环水出口管道、水泵、壳程进口管道与换热器连接，换热器通过壳程出口管道与填料塔内的喷淋装置连接。所述填料塔内部装有填料，填料上方依次设置喷淋装置、除雾器、烟道。所述火管的上方设置防水罩。所述火管内部设置翅片。所述换热器通过水平串联和上下串联，达到多级组合串联。所述换热器将组合串联中相邻两台换热器的换热管通过弯管两两相连，形成单管多根连通。所述换热器组合串联中相邻两台换热器的换热管可以通过弯管组合箱做到两两相连，形成单管多根连通。所述弯管组合箱是将弯管连接到管程管板构成。所述的垫片用于密封壳程管板和管程管板的结合面，同时也密封对应连通的换热管和弯管之间的间隙。所述换热器为管壳式换热器。本专利技术的有益效果是：其一，燃烧器的燃烧产物进入填料塔后，和填料塔上部喷淋下来的循环水在填料塔直接接触，实现传热、传质，填料比表面积大，传热效率高，烟气中的水蒸气冷凝成液态水，放出潜热，热能利用率高，排掉的烟气温度比二合一炉低很多，热能损失少，其二，换热元件采用的是填料，且不与油田采出水直接接触，不会出现鼓泡、烧穿现象，可以长期使用，避免生产事故。其三，多台串联换热器的换热管，每一根都与相邻换热器与之相对应的换热管单独连通，可以一次清洗多根换热管，减少维修时间。下面结合附图对本专利技术的具体实施方式作进一步详细地描述图1是本专利技术实施例的结构示意图。图2是本专利技术中换热器管程连接通过弯管组合箱实现的结构示意图。图3是弯管箱结构示意图。图4是换热器串联形式示意图。图中，燃烧器(1)、火管(2)、循环水罐(3)、防水罩(4)、填料塔(5)、填料(6)、喷淋装置(7)、除雾器(8)、烟道(9)、循环水出口管道(10)、水泵(11)、弯管(12)、换热器壳程进口管道(13)、换热器(14)、换热管(15)、管程出口(16)、管程进口(17)、壳程出口管道(18)、翅片(19)壳程管板(20)、管程管板(21)、弯管组合箱(22)、垫片(23)如附图1所示，本专利技术由燃烧器(1)、火管(2)、循环水罐(3)、填料塔(5)、换热器(14)组成。火管(2)、置于循环水罐(3)中，火管(2)上部设置防水罩(4)。循环水罐(3)和填料塔(5)连接成一体。填料塔(5)内设置有填料(6)，填料(6)上方依次设置有喷淋装置(7)、除雾器(8)、烟道(9)。换热器(14)通过壳程出口管道(10)与填料塔(5)内的喷淋装置(7)连接。循环水罐(3)通过循环水出口管道(10)、水泵(11)、壳程进口管道(13)与换热器(14)连接。壳程出口管道(18)与喷淋装置(7)连接。如图4所示，换热器(14)通过水平串联和上下串联，形成多级组合串联。将组合串联中相邻两台换热器(14)的换热管(15)通过弯管(12)两两相连，形成单管多根连通，即无论几台换热器串联，每一根换热管(15)都是单根管从第一台连通到最后一台。换热管(15)也可以通过弯管组合箱(22)将相邻两台换热器(14)的每一根换热管(15)单独连接。弯管组合箱(22)是将弯管(12)连接到管程管板(21)组成。壳程管板(20)和管程管板(21)结合面靠垫片(23)密封，垫片(23)同时也密封对应连通的换热管(15)和弯管(12)之间的间隙。防水罩(4)阻止填料塔(5)内下落的循环水进入火管(2)。除雾器(8)能降低从烟道(9)排出的燃烧产物的水分。工作时，燃烧器(1)产生的燃烧产物进入火管(2)，被火管(2)周围的循环水冷却后进入填料塔(5)内，穿过填料(6)由烟道(9)排出，同时，喷淋装置(7)中喷出的循环水也从上方进入填料塔(5)内，在填料(6)表面，燃烧产物与循环水充分直接接触，完成传热、传质。循环水被加热到需要温度，进入循环水罐(3)，燃烧产物温度可以降低到其中所含水蒸气的露点以下，水蒸气冷凝成水，释放出潜热。工作时，循环水罐(3)中已被加热的循环水通过循环水出口管道(10)、水泵(11)、壳程进口管道(13)、进入换热器(14)，加热由管程进口(17)进入换热器(14)的油田采出水，被加热的油田采出水通过管程出口(16)流出，用于原油掺水、原油加热和洗井，冷却后的循环水通过壳程出口管道(18)输送到喷淋装置(7)而喷洒到填料(6)上。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油田加热炉，其特征是燃烧器(1)与火管(2)连接、火管(2)置于循环水罐(3)中，循环水罐(3)上部和填料塔(5)连接，循环水罐(3)通过循环水出口管道(10)、水泵(11)、壳程进口管道(13)与换热器(14)连接，换热器(14)通过壳程出口管道(18)与填料塔(5)内的喷淋装置(7)连接。

【技术特征摘要】
1.一种油田加热炉，其特征是燃烧器(1)与火管(2)连接、火管(2)置于循环水罐(3)中，循环水罐(3)上部和填料塔(5)连接，循环水罐(3)通过循环水出口管道(10)、水泵(11)、壳程进口管道(13)与换热器(14)连接，换热器(14)通过壳程出口管道(18)与填料塔(5)内的喷淋装置(7)连接。2.根据权利要求1所述的填料塔(5)其特征是内部装有填料(6)，填料(6)上方依次设置喷淋装置(7)、除雾器(8)、烟道(9)。3.根据权利要求1所述的火管(2)其特征是上方设置防水罩(4)。4.根据权利要求1所述的火管(2)其特征是内部设置翅片(19)。5.根据权利要求1所述的换热器(14)其特征是通过水平串联和上下串...

【专利技术属性】
技术研发人员：邵龙升，
申请(专利权)人：邵龙升，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23