水套炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种燃烧加热炉，特别是一种用于管道加热的燃油、燃气的水套炉。其技术方案是对现有的水套炉的加热器和热交换器进行重点改进。改进后的加热器是在火筒外壁平行排列着多根小口径散热管，散热管的两端通过隔板分离为一个或几个回烟室，回烟室的外端面与装置在炉体外壳上的密封盖配合密封。热交换器是由多根小口径吸热管平行排列分组组成２－６路单循环管路，在每路单循环管路的两端分别设有大口径的导流管口，所有导流管口从炉体外壳两端突出，并在导流管口的外端面固定有法兰座，与输入管口、输出管口和“Ｕ”形连接管连接，形成往复循环的多回程热交换器。本实用新型专利技术主要优势是热损耗降低，热效率提高，可以按常压容器管理使用，提高了运行安全性，同时炉体积减小，节约了材料成本。（*该技术在2014年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种燃烧加热炉，特别是一种用于管道加热的燃油、燃气的水套炉。二
技术介绍
水套炉是油田广泛使用的用于原油管道加热炉。目前使用的水套炉包括微正压燃烧水套炉和负压燃烧水套炉两种，主要包括封闭的外壳、外壳内的加热器、热交换器以及装置在外壳外的烟筒、压力表、水位计、安全阀等附件。其中的加热器多为两回程设计，并且第二回程的烟管直径大、行程短、传热面积小，热转换效率低，浪费大量能源；热交换器均由于采用大口径盘管，使受热面积不足，传热系数低，被加热的管道温度难以满足要求。从而造成现有水套炉的热效率低，材料消耗大，制造和使用成本高，能量消耗大，并且加热器和热交换器的管线清理困难，维修难度大。三
技术实现思路
本技术的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种高效率、低成本的水套炉。其技术方案是包括炉体外壳和装置在炉体外壳外的燃烧器、出烟口、输入管口、输出管口、注液口、排污口、人孔、压力表、安全阀、温度表，以及装置在炉体外壳内的导热介质、加热器、热交换器，其特征是所述的加热器是在火筒外壁平行排列着多根小口径散热管，散热管的两端通过隔板分离为一个或几个回烟室，回烟室的外端面与装置在炉体外壳上的密封盖配合密封，形成火筒、第一回烟室、散热管、第二回烟室、散热管依次往复流向、最终连接到排烟口的多回程加热器。所述的热交换器是由多根小口径吸热管平行排列分组组成2-6路单循环管路，在每路单循环管路的两端分别设有大口径的导流管口，所有导流管口从炉体外壳两端突出，并在导流管口的外端面固定有法兰座，其中的一个法兰座与输入管口对接，另一个法兰座与输出管口对接，其余的相邻的两个法兰座之间与带有法兰盘的“U”形连接管连接，形成往复循环的多回程热交换器。在加热器的火筒末端的第一回烟室延伸炉体外壳设有防爆门，在炉体外壳的上部设有水位计、吊耳，其下部设有鞍座。本技术重点改进了加热器和热交换器结构设计，与现有水套炉相比具有如下技术优势(1)加热器的排烟温度由320℃降低到180℃，排烟热损耗由14％降为7.4％，热效率提高6％以上；(2)热交换器采用多回程结构，使管道压力降，可以按常压容器管理使用；(3)提高了运行安全性，同时炉体积减小，节约了材料成本；(4)加热器和热交换器两端密封盖为活动式设计在外壳外部，方便对散热管和吸热管体的维修和更换；(5)如果与自动控制系统结合使用，实现无人值守，减轻工人的劳动强度，改善工作条件。四附图说明附图1是本技术的整体结构图；附图2是图1的半剖左视图；附图3是图1的右视图。五具体实施方式参照附图1、2、3，本水套炉主要有炉体外壳13，加热器(包括火筒2、二回程烟管4和三回程烟管6)，热交换器9和安全附件包括(水位计10、压力表11、安全阀座12、防爆门16等)组成；其中，水位计10设在炉体外壳13的上部、安全阀座12设在炉体外壳的顶部、防爆门16设在出烟口的下部，另外，在炉体外壳13顶部还设有人孔18、温控器探头17和吊耳19，在燃烧器1的旁边装有进水管14，在炉体外壳的底部设有排污放水管15，炉体外壳被鞍座20支撑。加热器置于炉体外壳13内的下半部分，即在火筒2外壁平行排列着多根小口径散热管，散热管的连贯通过隔板分离；热交换器置于炉体外壳13内的上半部分，即有多根小口径吸热管平行排列分组组成4路三循环管路，在煤炉单循环管路的两端分别设有大口径的导流管口21，并在导流口的外端固定有法兰座22；介质水从加热器获得热量后，自然循环加热介质水，通过热交换器再加热从吸热管中流过的原油，完成间接加热过程。按附图1、2、3所示，燃料(原油、天然气)和空气经燃烧器1混合后喷入火筒2燃烧；在火筒2中，高温烟气以辐射传热的方式加热介质水，烟温由1800摄氏度降至950摄氏度；然后，烟气经第一回烟室3，被隔断进入第二回程烟管4，再经第二回烟室5，被隔断进入第三回程烟管6，逐级将热量传给介质水，烟气温度由950摄氏度左右降至160-185摄氏度。最后，左右两股烟气经第三回烟室7会合，由出烟口8接入烟囱排空。被加热原油在换热器9中一次流经导流管口21共四个回程，油温逐渐升至设计温度。权利要求1.一种水套炉，包括炉体外壳和装置在炉体外壳外的燃烧器、出烟口、输入管口、输出管口、注液口、排污口、人孔、压力表、安全阀、温度表，以及装置在炉体外壳内的导热介质、加热器、热交换器，其特征是所述的加热器是在火筒外壁平行排列着多根小口径散热管，散热管的两端通过隔板分离为一个或几个回烟室，回烟室的外端面与装置在炉体外壳上的密封盖配合密封，形成火筒、第一回烟室、散热管、第二回烟室、散热管依次往复流向、最终连接到排烟口的多回程加热器。2.根据权利要求1所述的水套炉，其特征是所述的热交换器是由多根小口径吸热管平行排列分组组成2-6路单循环管路，在每路单循环管路的两端分别设有大口径的导流管口，所有导流管口从炉体外壳两端突出，并在导流管口的外端面固定有法兰座，其中的一个法兰座与输入管口对接，另一个法兰座与输出管口对接，其余的相邻的两个法兰座之间与带有法兰盘的“U”形连接管连接，形成往复循环的多回程热交换器。3.根据权利要求1或2所述的水套炉，其特征是在加热器的火筒末端的第一回烟室延伸炉体外壳设有防爆门，在炉体外壳的上部设有水位计、吊耳，其下部设有鞍座。专利摘要本技术涉及一种燃烧加热炉，特别是一种用于管道加热的燃油、燃气的水套炉。其技术方案是对现有的水套炉的加热器和热交换器进行重点改进。改进后的加热器是在火筒外壁平行排列着多根小口径散热管，散热管的两端通过隔板分离为一个或几个回烟室，回烟室的外端面与装置在炉体外壳上的密封盖配合密封。热交换器是由多根小口径吸热管平行排列分组组成2－6路单循环管路，在每路单循环管路的两端分别设有大口径的导流管口，所有导流管口从炉体外壳两端突出，并在导流管口的外端面固定有法兰座，与输入管口、输出管口和“U”形连接管连接，形成往复循环的多回程热交换器。本技术主要优势是热损耗降低，热效率提高，可以按常压容器管理使用，提高了运行安全性，同时炉体积减小，节约了材料成本。文档编号F24H1/00GK2736683SQ20042005272公开日2005年10月26日 申请日期2004年7月28日 优先权日2004年7月28日专利技术者李龙芝 申请人:山东骏马石油设备制造集团有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水套炉，包括炉体外壳和装置在炉体外壳外的燃烧器、出烟口、输入管口、输出管口、注液口、排污口、人孔、压力表、安全阀、温度表，以及装置在炉体外壳内的导热介质、加热器、热交换器，其特征是：所述的加热器是在火筒外壁平行排列着多根小口径散热管，散热管的两端通过隔板分离为一个或几个回烟室，回烟室的外端面与装置在炉体外壳上的密封盖配合密封，形成火筒、第一回烟室、散热管、第二回烟室、散热管依次往复流向、最终连接到排烟口的多回程加热器。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李龙芝，
申请(专利权)人：山东骏马石油设备制造集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：37[中国|山东]