燃气电热式油井管道加热炉制造技术

本实用新型专利技术是一种燃气电热式油井管道加热炉，属于原油集输管道加热装置。该加热炉的燃气加热器置于炉体内腔下半部，加热管的一端与气体燃烧室连通，另一端从炉体端部伸出与排烟道连通。辅助电加热器的电热元件置于炉体内腔的上半部，由其接线盒安装在炉体的另一端。由两个温度传感器、两个温控仪和交流接触器实现温度自动控制。用油井套管气做燃料，用少量电能补充加热集输管道中的原油，能节省投资，降低原油生产成本。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及到油井输油管道加热装置的改进，具体而言是一种燃气电热式油井管道加热炉。油田有很多油井远离接转站或储油罐，其集输油管道较长，特别是高含蜡、高粘度油井冬季输油更加困难。为了使稠油降粘，就要安装油井管道加热装置。目前各油田广泛采用天然气加热炉或大功率电热管加热炉，对油井集输管道中的原油进行加热降粘。经检索，相关专利文献有30多篇。例如，“一种原油加热炉”(95232665)、“原油加热炉”(92104182)、“采油井口原油加热炉”(96206919)等，都属于燃气加热炉；“一种油井输油管道节能电加热炉”(96228775)、“管道电热膜加热器”(95203019)等，都属于电热式加热装置。未发现有燃气与电热相结合的加热装置。燃气加热炉必须有充足而稳定的天然气源，需要铺设供气管线，施工量较大，投资较高，原油生产成本也就较高。电加热装置一般耗电量较大，需要加大变压器容量，才能满足抽油机和加热炉的共同需要，也会增加原油生产成本。鉴于上述已有技术的缺点和不足之处，本技术的目的就在于提供一种燃气电热式油井管道加热炉。主要是利用油井套管内自产的可燃气体做燃料，并利用少量电能补充加热。既不需铺设供气管线，也不需加大变压器容量，还可以综合利用油井的伴生气；既满足了油井管道加热要求，又不至于增加原油生产成本。上述目的是由下述技术方案实现的该油井管道加热炉主要包括炉体、燃气加热器、辅助电加热器和温度自控器四部分。其特征是燃气加热器由加热管、气体燃烧室、火咀、风量调节板、气源管线、气阀门和排烟道组成。加热管置于炉体内腔下半部。加热管的一端与安装在炉体端部的气体燃烧室连通，加热管的另一端与安装在炉体端部的排烟道连通。风量调节板置于气体燃烧室外伸部分下面的进风口处。辅助电加热器的电热元件置于炉体内腔的上半部，并由其接线盒安装到炉体的另一端。温度自控器由原油温度传感器、电热器内部温度传感器、两个温控仪和交流接触器组成。原油温度传感器安置于炉体的上顶部，电热器内部温度传感器与电热元件安装在一起，其余都装在电控箱内。两个温度传感器与两个温控仪分别用信号导线连接。炉体上的电热元件接线盒与电控箱内的交流接触器的下主触点用电源线连接。交流接触器的上主触点通过熔断器与三相电源开关连接。上述油井管道加热炉的炉体为卧式圆柱体形状。其上顶部安装两个安全阀，炉体的左下部有进油管道连接法兰，右上部有出油管道连接法兰，底部有支座。上述油井管道加热炉的加热管由多根金属管组成圆束，水平状态安装，一端与气体燃烧室连通，另一端通过U形管与炉外的排烟道连通。按照上述技术方案制造成的燃气电热式油井管道加热炉，当油井套管自产的可燃气体较充足时，只靠燃气加热即能满足要求；当套管气较少不够用时，能自动接通电源，电热元件发热，给炉内原油补充一部分热量使其达到要求的温度。该加热炉能充分利用油井自产的伴生气，不需另外铺设供气管线。由于电热只做补充热量，一般耗电量不大，也不需加大变压器容量。所以比上述已有的燃气加热炉或电热式加热炉都投资小，更节省能源，能进一步降低原油生产成本，并且更加安全可靠，更有利于采油生产管理。附附图说明图1是本技术的整体结构局部剖视图。附图2是本技术的温度自控器电路图。结合附图对本技术的实施例阐述如下附图1中，1是炉体，2是进原油管道连接法兰，3是出原油管道连接法兰，4是安全阀，5是气源管线，6是气阀门，7是气体燃烧室，8是火咀，9是风量调节板，10是加热器、11是排烟道、12是电热元件、13是电热元件接线盒、14是油温传感器、15是电热元件的电源线及其温度传感器的信号导线。附图2中，ST1是油温传感器(14),ST2是电热器内部温度传感器，BT1和BT2是两个温控仪，C、J是交流接触器，L是电热元件(12),2K是三相电源开关，RD是熔断器。由附图1可见，该油井管道加热炉包括炉体、燃气加热器、辅助电加热器和温度自控器四部分。其中的燃气加热器由加热管10、气体燃烧室7、火咀8、风量调节板9、气源管线5、气阀门6和排烟道11组成。加热管10置于炉体1的内腔下半部。加热管10的一端与安装在炉体1端部的气体燃烧室7连通，加热管10的另一端与安装在炉体1端部的排烟道11连通。风量调节板9置于气体燃烧室7外伸部分下面的进风口处。辅助电加热器的电热元件12置于炉体1的内腔上半部，并由其接线盒13安装到炉体1的另一端。炉体1的上顶部安装两个安全阀4，炉体1的左下部有进油管道连接法兰2，右上部有出油管道连接法兰3，底部有支座。由附图1、2可见，温度自控器由原油温度传感器ST1(14)、电热器内部温度传感器ST2、温控仪BT1、BT2和交流接触器C、J组成。原油温度传感器ST1(14)安置于炉体1的上顶部，电热器内部温度传感器ST2(图1中未画出)与电热元件12安装在一起，其余都装在电控箱内。油温传感器ST1与温控仪BT1用信号导线连接，电热器内部温度传感器ST2与温控仪BT2也用信号导线连接。电热元件接线盒13与交流接触器C的下主触点用电源线连接。交流接触器C的上主触点通过熔断器RD与三相电源开关2K连接。该加热炉的工作原理是来自油井的原油先经短管道从连接法兰2进入炉体1的内腔，再由连接法兰3出来进入集输管道。来自油井套管的可燃气体由短管线5送入气体燃烧室7点火燃烧，对加热管10进行加热，使流过炉腔的原油升温降粘。由风量调节板9调节进空气的多少，由阀门6调节进可燃气体的多少，使燃烧室7的火焰稳定并符合要求。合上开关2K，设定好温控仪BT1和BT2的温度值。当油井套管气比较充足时，燃烧室7产生的热量能够使油温达到设定的温度。当油井套管气不够充足时，炉内原油温度会低于设定温度，传感器ST1(14)给温控仪BT1信号，温控仪BT1使交流接触器C吸合，辅助电加热器的电热元件L(12)通电发热，对炉内原油补充热量。当油温达到设定要求值时，传感器ST1或ST2给温控仪BT1或BT2信号，温控仪又使交流接触器C自动断开，电热元件L(12)断电，只由燃气加热器继续对炉内原油加热，保持要求的温度。温度传感器ST2能监测电热元件自身的温度，防止其过热烧坏。由此可见，油井套管气会被充分利用燃烧加热，电加热只起补充作用。所以这种加热炉与单一的燃气加热炉或单一的电加热炉比较，不需增加其它投资，并且更加节能，可降低原油生产成本，也更有利于采油生产管理。权利要求1．一种燃气电热式油井管道加热炉，包括炉体、燃气加热器、辅助电加热器和温度自控器四部分，其特征是燃气加热器由加热管、气体燃烧室、火咀、风量调节板、气源管线、气阀门和排烟道组成，加热管置于炉体内腔的下半部，加热管的一端与安装在炉体端部的气体燃烧室连通，加热管的另一端与安装在炉体端部的排烟道连通，风量调节板置于气体燃烧室外伸部分下面的进风口处，辅助电加热器的电热元件置于炉体内腔的上半部，并由其接线盒安装到炉体的另一端，温度自控器由原油温度传感器、电热器内部温度传感器、两个温控仪和交流接触器组成，原油温度传感器置于炉体的上顶部，电热器内部温度传感器与电热元件安装在一起，其余都装在电控箱内，两个温度传感器与两个温控仪分别用信号导线连接，炉体上的电热元件接线盒与电控箱内的交流接触器的下主触点用电源线连接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃气电热式油井管道加热炉，包括炉体、燃气加热器、辅助电加热器和温度自控器四部分，其特征是燃气加热器由加热管、气体燃烧室、火咀、风量调节板、气源管线、气阀门和排烟道组成，加热管置于炉体内腔的下半部，加热管的一端与安装在炉体端部的气体燃烧室连通，加热管的另一端与安装在炉体端部的排烟道连通，风量调节板置于气体燃烧室外伸部分下面的进风口处，辅助电加热器的电热元件置于炉体内腔的上半部，并由其接线盒安装到炉体的另一端，温度自控器由原油温度传感器、电热器内部温度传感器、两个温控仪和交流接触器组成，原油温度传感器置于炉体的上顶部，电热器内部温度传感器与电热元件安装在一起，其余都装在电控箱内，两个温度传感器与两个温控仪分别用信号导线连接，炉体上的电热元件接线盒与电控箱内的交流接触器的下主触点用电源线连接，交流接触器的上主触点通过熔断器与三相电源开关连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵年合，王子明，高加峰，蔡献民，耿拥军，周洪利，
申请(专利权)人：中国石化胜利油田有限公司纯梁采油厂，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]