一种微压相变加热炉制造技术

本实用新型专利技术涉及一种微压相变加热炉。该加热炉的炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管位于炉体下方液相空间内，炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管、烟箱、烟囱之间顺序焊接；换热管束位于炉体上方气相空间内，换热管束通过换热管支撑板进行支撑固定，换热管束与换热管汇管焊接，换热管汇管与封头焊接。本实用新型专利技术采用相变传热技术，实现了气液两相高效换热，提高设备传热效率和安全性。克服了现有技术中换热模式单一导致传热效率低的不足。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种石油开采行业中的原油加热输送装置，特别涉及一种用于原油、天然气等介质加热的微压相变加热炉。技术背景石油开采行业中的原油，尤其是辽河油田的稠油，黏度大、含水量高、闪点大、腐蚀严重，不便于管道输送。在现有技术中，为了加热稠油便于输送，大多采用加热炉完成。目前，油田普遍使用的加热炉有火筒炉、水套炉、管式炉、加热缓冲二合一加热炉、加热分离缓冲三合一加热炉等。上述类型的加热炉存在传热强度小、效率低、体积大、承压高及安全性能差等缺点。为了克服这些缺点，人们不断的进行改进和完善，这些改进和完善主要集中在燃烧和传热两个环节。不过，作为油田加热炉重要类型之一的水套炉仍多沿用传统炉型，炉内采用自然对流换热方式，传热强度仍然较低。为了进一步提高炉效，这种炉型还必须大幅度增加炉管面积，这样做的结果，使炉体尺寸和钢耗量也进一步增大。因此，在现有技术经济条件下，传统水套炉热效率的进一步提高受到燃料/钢材比价的限制，低效的传热方式已成为制约水套炉热效率进一步提高的瓶颈。加之工艺要求，水套炉必须带压运行，壳体被内工作压力为 0. 44MPa。由于水套炉壳体的腐蚀原因，使水套炉承压能力逐渐下降，发生裂纹、鼓包、爆管的可能性随之增加，严重影响了安全运行。为了保证水套炉的使用安全和寿命，往往都采用保守设计，通过加大壁厚以增加安全裕量，结果使水套炉的钢耗量进一步上升
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是提供一种微压相变加热炉，该加热炉采用相变传热技术，实现了气液两相高效换热，提高设备热效率和安全性。克服了现有技术中换热模式单一导致传热效率低的不足。本技术所采取的技术方案是一种微压相变加热炉，由燃烧器、烟箱、压力表座、液位计插孔、出水阀座、排空阀座、安全阀座、测压插孔、换热管束、换热管支撑板、人孔、 封头、测温插孔、换热管汇管、防爆门、短接、回燃室、排污阀座、波形炉胆、壳体、炉胆、撬座、 烟囱和螺纹烟管组成，壳体与封头之间焊接，壳体与撬座之间采用螺栓连接；炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管位于炉体下方液相空间内，炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管、烟箱、 烟囱之间顺序焊接；换热管束位于炉体上方气相空间内，换热管束通过换热管支撑板进行支撑固定，换热管束与换热管汇管焊接，换热管汇管与封头焊接。换热管束采用螺纹管或直波节管焊接而成。壳体上焊接有液位计插孔和测压插孔。换热管汇管上焊接有测温插孔。本技术的有益效果是本技术由于采用了炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管、烟箱、烟 之间顺序焊接；换热管束通过换热管支撑板进行支撑固定的结构，充分考虑了原油加热的特点，因而保证了相变过程的高效传热，使设备运行热效率在85%以上；3本技术由于采用了在壳体上焊接有液位计插孔和测压插孔，换热管汇管上焊接有测温插孔的结构，同时配套使用高精度传感元件，实现了设备的智能控制和管理，使运行压力保持在-0. 02 0. IMPa ；本技术可适用于油田各种不同品质的燃气，保证安全可靠的燃烧和较高的燃烧效率。附图说明以下结合附图和具体实施方式对本技术做进一步详细的说明。图1为本技术的结构示意图。图2为本技术的燃烧系统图。具体实施方式如图1、图2所示，一种微压相变加热炉，由燃烧器1、烟箱2、压力表座3、液位计插孔4、出水阀座5、排空阀座6、安全阀座7、测压插孔8、换热管束9、换热管支撑板10、人孔 11、封头12、测温插孔13、换热管汇管14、防爆门15、短接16、回燃室17、排污阀座18、波形炉胆19、壳体20、炉胆21、撬座22、烟 23和螺纹烟管M组成，壳体20与封头12之间焊接，壳体20与撬座22之间采用螺栓连接；炉胆21、波形炉胆19、回燃室17、螺纹烟管M位于炉体下方液相空间内，炉胆21、波形炉胆19、回燃室17、螺纹烟管M、烟箱2、烟囱23之间顺序焊接；换热管束9采用螺纹管或直波节管焊接而成，换热管束9位于炉体上方气相空间内，换热管束9通过换热管支撑板10进行支撑固定，换热管束9与换热管汇管14焊接，换热管汇管14与封头12焊接；壳体20上焊接有压力表座3、液位计插孔4、出水阀座5、排空阀座6、安全阀座7、测压插孔8、人孔11和排污阀座18，换热管汇管14上焊接有测温插孔 13。本技术的外侧以硅酸铝型材包复后以彩板包外衣，外形美观。撬座22底部以槽钢和钢板焊接制成的，使炉体和撬座形成一个整体，便于运输和安装。本技术的壳体20与封头12组成的外壳体与其内部的构件之间为密闭空间， 且充装了传热介质，该传热介质吸收热量后可以由液相转换为气相，释放热量后又可由气相转换为液相，起传递热量的功用。本技术工作时，被加热介质(原油或其他介质)进入换热管汇管14进行分流然后进入换热管束9 ；燃料经燃烧器燃烧产生含有热量的高温烟气，依次经过炉胆21、波形炉胆19、回燃室17、螺纹烟管M、烟箱2和烟囱23，将绝大部分热量传递给外壳体内部充装的传热介质并使之升温，热量积累到一定程度后传热介质由液相转换为气相，流经换热管束9内的被加热介质吸收转换为气相的传热介质含有的热量后，被加热介质温度上升、粘度降低；释放热量的传热介质由气相转换为液相，回流到液相空间，继续吸收热量，循环实现液相和气相的转换，完成热量的传递；烟气温度降低后，通过烟囱23排入大气。实施例2008年11月，在辽河油田曙光采油厂采油作业一区6站和23站各安装了一台 800KW微压相变加热炉，在19站和21站各安装了一台315KW微压相变加热炉，经辽河油田节能监测中心热工和节能效果测试，结果如下表所示权利要求1.一种微压相变加热炉，由燃烧器(1)、烟箱O)、压力表座(3)、液位计插孔、出水阀座(5)、排空阀座(6)、安全阀座(7)、测压插孔(8)、换热管束(9)、换热管支撑板(10)、人孔(11)、封头(12)、测温插孔(13)、换热管汇管(14)、防爆门(15)、短接(16)、回燃室(17)、 排污阀座(18)、波形炉胆(19)、壳体(20)、炉胆(21)、撬座(22)、烟囱(23)和螺纹烟管(24) 组成，壳体00)与封头(1 之间焊接，壳体00)与撬座0 之间采用螺栓连接；其特征在于炉胆(21)、波形炉胆(19)、回燃室(17)、螺纹烟管04)位于炉体下方液相空间内，炉胆(21)、波形炉胆(19)、回燃室(17)、螺纹烟管(M)、烟箱O)、烟囱03)之间顺序焊接； 换热管束(9)位于炉体上方气相空间内，换热管束(9)通过换热管支撑板(10)进行支撑固定，换热管束(9)与换热管汇管(14)焊接，换热管汇管(14)与封头(1 焊接。2.按照权利要求1所述的微压相变加热炉，其特征在于所述换热管束(9)采用螺纹管或直波节管焊接而成。3.按照权利要求1所述的微压相变加热炉，其特征在于所述壳体OO)上焊接有液位计插孔(4)和测压插孔(8)。4.按照权利要求1所述的微压相变加热炉，其特征在于所述换热管汇管(14)上焊接有测温插孔(13)。专利摘要本技术涉及一种微压相变加热炉。该加热炉的炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管位于炉体下方液相空间内，炉胆、波形炉胆、回燃室、螺纹烟管、烟箱、烟囱之间顺序焊接；换热管束位于炉体上方气相空间内，换热管束通过换热管支撑板进行支本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种微压相变加热炉，由燃烧器（１）、烟箱（２）、压力表座（３）、液位计插孔（４）、出水阀座（５）、排空阀座（６）、安全阀座（７）、测压插孔（８）、换热管束（９）、换热管支撑板（１０）、人孔（１１）、封头（１２）、测温插孔（１３）、换热管汇管（１４）、防爆门（１５）、短接（１６）、回燃室（１７）、排污阀座（１８）、波形炉胆（１９）、壳体（２０）、炉胆（２１）、撬座（２２）、烟囱（２３）和螺纹烟管（２４）组成，壳体（２０）与封头（１２）之间焊接，壳体（２０）与撬座（２２）之间采用螺栓连接；其特征在于：炉胆（２１）、波形炉胆（１９）、回燃室（１７）、螺纹烟管（２４）位于炉体下方液相空间内，炉胆（２１）、波形炉胆（１９）、回燃室（１７）、螺纹烟管（２４）、烟箱（２）、烟囱（２３）之间顺序焊接；换热管束（９）位于炉体上方气相空间内，换热管束（９）通过换热管支撑板（１０）进行支撑固定，换热管束（９）与换热管汇管（１４）焊接，换热管汇管（１４）与封头（１２）焊接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张守军，完新生，许林祥，姜开岭，杨敬党，于春峰，
申请(专利权)人：盘锦辽河油田金宇石油装备有限公司，
类型：实用新型
国别省市：21