炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置制造方法及图纸

一种炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置，它属于油田加热炉的运转监控技术领域，它包括炉管高温检测装置、液体容器的漏液检测装置和天然气燃烧器，其特征在于所述的天然气燃烧器与炉体的火筒的水平中心线之间有一个偏心距离，且在所述的燃烧器的下方通过一个溢流管连接一个液体容器的漏液检测装置；所述漏液检测装置的检测元件输出端、炉管高温检测装置的检测元件的输出端和加热炉燃烧自动控制系统的控制输出端均连接在一个可以数据实现显示和执行控制的可编程序控制器上。本实用新型专利技术将加热炉燃烧自动控制系统与炉管高温检测，漏液检测集合在一起，使用一个可编程控制器，简化了装置的结构，保证了油田加热炉的运行的安全。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置，它属于油田加热炉的 运转监控
技术背景油田各种加热炉是采油集输过程中较为重要的设备。石油从地层采出来的温度 只有30°C -40°C左右，很粘稠，流动性很差，要解决流动好，提高管输速度，必须加温。另 外，在开采过程中，由于由几千米低层向上流动，热能不断向井管壁交换结蜡，因此油管内 径越来越细，采油阻力越来越大，为了降低油管阻力，对油管定期除蜡，其方法是把注水加 热到70°C后向井里注热水，化蜡，再反冲。上述两种水升温，都需要加热炉。最原始的加热 炉，没有任何检测系统，全靠人工操作，如加热炉水出口温度纸，操作工跑到炉前开大燃气 量和配风量，如果出口水温高了，需操作工到炉前关小燃气量和关小配风。灭火了，手工点 火。一个操作工，8小时平均要跑80里地。劳动强度大，还不安全。从21世纪开始，我公 司介入加热炉自动控制，即加热炉出口水温自动控制，灭火后自动点火，提隆负荷，配风与 燃气流量自动配比，灭火自动切断燃气流量的熄火自动保护系统，并获得国家专利，专利号 为ZL200410027150.8专利技术名称为油田加热炉自动控制系统。这一技术方案大大隆低操作 工的劳动强度。但是随着采油量和注水量的不断增加，加热炉超负荷运行；炉管内壁结垢严 重；升降温度过快等，造成每年有将近10%的加热炉炉管烧漏，所造成的维修费用非常高， 而且还严重的耽误正常的生产。本申请人为了解决炉管烧漏的问题，提出了另一个技术方 案，并在专利申请号为=201020130402. 0，专利技术名称为“炉管温度检测装置”的技术专 利中公开。目前的加热炉的检测的控制装置中存在的另一个问题是，随着加热炉使用年限 的增长，由于腐蚀、锈蚀等原因，在正常情况下，每年都有多台炉漏油、漏水。其中加热水的 加热炉，下边介质是水，上边介质亦然是油。不管漏水或油，如不及时发现，并熄火，必然是 一场大火，为此本申请人提出了新的解决方案，并公布在专利申请号为201020119430.2， 专利技术名称为液体容器的漏液检测装置的专利申请文件中。但是目前上述的三种技术方案都为独立的装置，如果均独立安装在炉体上，将会 造成检测装置结构复杂，费用提高的情况。特别是漏液检测装置，在综合使用三种技术方案 的时候，会给安装造成一定的困难。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种可以实现油田加热炉安全运行也可解决炉管高 温度检测和漏液检测的炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置。本技术的目的是这样实现的一种炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置，它包括炉管高温检测装置、液体容器的 漏液检测装置和天然气燃烧器，其特征在于所述的天然气燃烧器与炉体的火筒的水平中心 线之间有一个偏心距离，且在所述的燃烧器的下方通过一个溢流管连接一个液体容器的漏液检测装置；所述漏液检测装置的检测元件输出端、炉管高温检测装置的检测元件的输出 端和加热炉燃烧自动控制系统的控制输出端均连接在一个可以数据实现显示和执行控制 的可编程序控制器上。所述的天然气燃烧器与炉体水平中心线之间的偏心距离等于漏液检测装置的溢流管的管径。所述的溢流管设置在燃烧器的下方且溢流管与炉管对接。所述的炉管高温检测装置的检测元件通过安装头安装在炉体火筒上。所述的安装头包括安装在炉管外层水侧的外套筒、内套筒和密封装置构成，所述 的密封装置包括设置在外套筒顶部的卡套和螺帽，所述的检测元件穿过卡套和螺帽。本技术将加热炉燃烧自动控制系统与炉管高温检测，漏液检测集合在一起， 使用一个可编程控制器，简化了装置的结构，保证了油田加热炉的运行的安全。附图说明图1为本技术的结构示意图图2为本技术的原理图图3为本技术的燃烧器与漏液检测装置的结构示意图图4为本技术的漏液检测装置的结构示意图图5为本技术的炉管高温检测装置的检测元件分布图图6为本技术的炉管高温检测装置的检测元件与炉管的连接结构示意图图7为本技术的炉管高温检测装置的检测元件与炉体法兰的连接结构示意 图具体实施方式以下结合附图1、图2、图3、图4、图5、图6和图7，对本技术进行进一步的说 明一种炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置，它包括炉管高温检测装置、液体容器的 漏液检测装置和天然气燃烧器，本技术中炉管高温检测装置、液体容器的漏液检测装 置和天然气燃烧器均为现有技术，本技术的目的是将这三个现有技术方案联合使用在 油田加热炉的控制上。并且与现有的ZL200410027150.8专利技术名称为油田加热炉自动控制 系统的技术有机的集合在一起。这样即可以实现安全检测和控制目的，也不会因为要实现 这些目的而使得整个装置庞大和杂乱。图2为本技术控制原理图，也是本技术的 电气连接图。从图中可以看出它包括可编程序控制器QC，触摸屏HMI，可编程序控制器模拟 输入输出模块QC-1，两个输入信号为燃气流量FT和加热炉温度TT，两个输出信号为调节阀 TV和电动执行器M，数字输入输出模块1/0-1，其输入信号有燃气压力PS，漏液检测LT，其 输出信号有电磁阀SV，点火电磁阀S。1/0-2输入输出模块，其输出有火焰监控器BT和点 火枪DH，输入有炉管高温检测两点，而1/0-3，全部为炉管高温检测点，即炉管高温检测装 置的检测元件的检测点。本技术的控制系统是在原有控制系统，即油田加热炉自动控 制系统上将点火、漏液检测LT和炉管高温检测点的信号全部的输入到了可编程序控制器 QC，利用一个可编程控制器实现所有的监控。因此本技术实现了加热炉四大自控系统，即加热炉被加热的介质出口温度自动控制；点火自动控制；熄火切断燃气流量的熄火保护 系统；燃气流量与风量自动配比。炉管高温检测系统，时实检测炉管温度并显示，当炉管任 一点温度接近钢管最高使用上限温度，如R20钢的475°C时，预报警，达到475°C报警，超过 485°C时报警并自动停炉或自动减负荷运行。漏液检测，当炉管烧坏漏油，自动报警并停炉。 实现炉管高温检测，漏液检测与燃烧全过程的自动控制。为了将检测装置与加热炉有机的装配在一起，其漏液检测装置和炉管高温检测装 置与炉体的结合结构如下所述的天然气燃烧器4与炉体1的火筒的6水平中心线之间有一个偏心距离，且 在所述的燃烧器4的下方通过一个溢流管5连接一个液体容器的漏液检测装置；所述漏液 检测装置的检测元件7输出端、炉管高温检测装置的检测元件的输出端和加热炉燃烧自动 控制系统的控制输出端均连接在一个可以数据实现显示和执行控制的可编程序控制器QC 上。所述的天然气燃烧器与炉体水平中心线之间的偏心距离等于漏液检测装置的溢流管5 的管径。所述的溢流管5设置在燃烧器4的下方且溢流管与炉管对接。所述的炉管高温检测装置的检测元件通过安装头安装在炉体火筒6上。而且与现 有技术相同的是将温度控制元件置于炉体1与火筒6间的水侧2中。由于置于水中，因此 需要有严格的密封方式。为此采用了安装头。图5中给出了本实施例中安装的温度检测元 件的位置，设有六个检测点①②③④⑤⑥，所述的温度检测元件7为测温铠装热电偶。如图 6中所示，所述的安装头包括安装在炉管外层水侧的外套筒61、内套筒62和密封装置构成， 所述的密封装置包括设置在外套筒顶部的卡套64和压帽63。本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
一种炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置，它包括炉管高温检测装置、液体容器的漏液检测装置、天然气燃烧器和加热炉燃烧自动控制系统，其特征在于所述的天然气燃烧器与炉体的火筒的水平中心线之间有一个偏心距离，且在所述的燃烧器的下方通过一个溢流管连接一个液体容器的漏液检测装置；所述漏液检测装置的检测元件输出端、炉管高温检测装置的检测元件的输出端和加热炉燃烧自动控制系统的控制输出端均连接在一个可以数据实现显示和执行控制的可编程序控制器上。2.如权利要求1中所述的炉管高温、漏液检测和燃烧控制装置，其特征在于所述的天 然气燃烧器与炉体...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘永才，陈国玺，
申请(专利权)人：深圳市佳运通电子有限公司，
类型：实用新型
国别省市：94