專利名稱：燃?xì)鉄崴仩t的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種是石油行業(yè)熱力開采的專用設(shè)備。它是利用所產(chǎn)生的高壓熱水注入油井，加熱油層中的原油以降低稠油的粘度，增加稠油的流動(dòng)性，從而能夠極大地提高稠油的采收率。具體是一種燃?xì)鉄崴仩t。
背景技術(shù)：
目前，國內(nèi)外生產(chǎn)的蒸汽發(fā)生器，在油田稠油的采收中得到了廣泛的應(yīng)用，而對(duì)于原油粘稠度稍低的油田，也在使用這種蒸汽發(fā)生器勢必會(huì)造成不必要的浪費(fèi)。為了保證一定采收率的同時(shí)，能夠最大限度的降低生產(chǎn)成本，這就需要用一種溫度稍低熱質(zhì)注入到油井，進(jìn)行原油的采收。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于為了克服上述的能源浪費(fèi)、采收成本高的問題，提供一種燃?xì)鉄崴仩t，它具有模塊橇裝承載方式，使鍋爐結(jié)構(gòu)更加緊湊合理，也更有利于用戶的運(yùn)輸搬遷，并能大大降低原油的采收成本。本發(fā)明目的是通過這樣的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種燃?xì)鉄崴仩t，包括燃?xì)夤芫€、 燃燒器、輻射段、對(duì)流段、煙 、加藥裝置及控制盤，所述的燃燒器、輻射段、對(duì)流段、煙囪、加藥裝置均以模塊形式組裝在橇座上，所述的輻射段是圓筒形墻體，內(nèi)壁襯為耐火纖維，尾端設(shè)有方型煙氣通道，所述的輻射段管束為單回路直管蛇形往復(fù)排列成圓筒形結(jié)構(gòu)；所述的對(duì)流段全部由翅片管組成的梯形結(jié)構(gòu)，管束由單回路直管蛇形往復(fù)排列而成；所述的對(duì)流段設(shè)在輻射段的后部。所述的燃燒器直接依次連通輻射段、對(duì)流段、煙@，燃燒器通過燃?xì)夤芫€連通設(shè)置安全閥門的燃?xì)馊肟?，燃?xì)馊肟谕ㄟ^天然氣分離器連通燃?xì)夤芫€，天然氣分離器設(shè)置天然氣分離器排水口與天然氣分離器安全閥排放口 ；燃燒器與鼓風(fēng)機(jī)結(jié)合為一體式結(jié)構(gòu)。所述的加藥裝置由藥箱通過加藥計(jì)量泵至混合器，混合器設(shè)置在給水入口與輻射段入口的給水管線之間。所述的控制盤為可編程的自控化控制器加上觸摸屏組成控制系統(tǒng)。所述的對(duì)流段連通設(shè)置閥門的熱水出口和放空口，對(duì)流段后部設(shè)置煙囪。所述的燃燒器與加藥裝置及控制盤設(shè)置在橇座上的板房內(nèi)。本發(fā)明燃?xì)鉄崴仩t是臥式直流鍋爐，輻射段與對(duì)流段為單回程直管水平蛇形排布，輻射段燃燒室為圓形，爐膛壓力為微正壓，對(duì)流段為梯形，緊挨輻射段后端布置，自動(dòng)化程度大大提高，熱效率高。又縮小了爐體長度及高度，本鍋爐采用模塊橇裝承載方式，使鍋爐結(jié)構(gòu)更加緊湊合理，體積小、重量輕、方便整體運(yùn)輸。同時(shí)，也大大降低原油的采收成本。


圖1是本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明圖1俯視示意圖；圖3是本發(fā)明圖1左視示意圖；圖4是本發(fā)明圖1后視示意圖；圖5是圖示的A-A橫向剖面示意圖；圖6是本發(fā)明工作流程示意圖；圖7是本發(fā)明輻射段管束示意圖；圖8是圖7輻射段管束左視圖；圖9是對(duì)流段翅片管組成的梯形結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖9俯視對(duì)流段管束示意圖。編號(hào)說明1.輻射段 2.對(duì)流段 3.橇座 4.煙囪 5.燃燒器6.板房；7.加藥裝置 8.給水管線9.燃?xì)夤芫€10.控制盤701.混合器702.藥箱703.加藥計(jì)量泵801.給水入口 ；802.熱水出口 ； 803.放空口 ；901.天然氣入口 ；902.天然氣分離器排水口 ；903. 天然氣分離器安全閥排放口。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一種燃?xì)鉄崴仩t，包括燃?xì)夤芫€9、燃燒器5、輻射段1、對(duì)流段2、煙囪4、加藥裝置7及控制盤10等，所述的燃燒器5、輻射段1、對(duì)流段2、煙囪4、加藥裝置7等均以模塊形式組裝在橇座3上，所述的輻射段1是圓筒形墻體，內(nèi)壁襯為硅酸鋁耐火纖維，尾端設(shè)有方型煙氣通道，所述的輻射段管束101為單回路直管蛇形往復(fù)排列成圓筒形結(jié)構(gòu)，如圖7、8 所示；所述的對(duì)流段2全部由翅片管組成的梯形結(jié)構(gòu)，如圖9所示。管束201由單回路直管蛇形往復(fù)排列而成，如圖10所示；所述的對(duì)流段2布置在輻射段1的后部。所述的燃燒器5直接依次連通輻射段1、對(duì)流段2、煙囪4，燃燒器5通過燃?xì)夤芫€ 9連通設(shè)置安全閥門的天然氣入口 901，天然氣入口 901通過天然氣分離器連通燃?xì)夤芫€9， 天然氣分離器設(shè)置天然氣分離器排水口 902與天然氣分離器安全閥排放口 903 ；燃燒器5 與鼓風(fēng)機(jī)結(jié)合為一體式結(jié)構(gòu)。所述的加藥裝置7由藥箱702通過加藥計(jì)量泵703至混合器701，混合器701設(shè)置在給水入口 801與輻射段1入口的給水管線8之間。所述的控制盤10為可編程自控化控制器+觸摸屏組成控制系統(tǒng)。所述的對(duì)流段2連通設(shè)置閥門的熱水出口 802和放空口 803，對(duì)流段2后部設(shè)置煙囪4。所述的燃燒器5與加藥裝置7及控制盤10設(shè)置在橇座3上的板房6內(nèi)。本鍋爐結(jié)構(gòu)部分概括為二大段即輻射段1、對(duì)流段2 ；四大系統(tǒng)即給水系統(tǒng) (給水管線8)、燃燒系統(tǒng)(燃燒器5)、自控系統(tǒng)(控制盤10)、加藥系統(tǒng)(加藥裝置7)。所述的輻射段正常運(yùn)行時(shí)殼體外表面平均溫度小于60°C。輻射段管束為單回路直管蛇形往復(fù)排列成圓筒形結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)時(shí)考慮了受熱面的傳熱以及安全運(yùn)行，考慮了燃燒器最大火焰調(diào)節(jié)尺寸，使火焰與管束不產(chǎn)生貼邊現(xiàn)象等情況。管子與爐墻間的最佳值的距離， 這是根據(jù)直接吸收輻射熱及反射輻射熱來確定的。爐管沿輻射段墻體內(nèi)壁縱向蛇形排布，形成一套水循環(huán)。其熱效率高、熱傳導(dǎo)效果好。所述的對(duì)流段是全部由翅片管組成的梯形結(jié)構(gòu)，管束由單回路直管蛇形往復(fù)排列而成。對(duì)流段布置在輻射段的后部，無過渡段，具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、熱效率高、煙氣阻力小等優(yōu)點(diǎn)。所述的自控系統(tǒng)是采用PLC (可編程自控化的控制器)+觸摸屏組成控制系統(tǒng)。主要功能特點(diǎn)(1)熱水出口溫度報(bào)警值動(dòng)態(tài)跟蹤、實(shí)時(shí)計(jì)算，無須人工設(shè)定；(2)人機(jī)界面直觀、友好，維護(hù)方便，操作便捷；(3)系統(tǒng)具有自診斷功能，故障率低；(4)系統(tǒng)具有豐富的數(shù)據(jù)管理功能，歷史數(shù)據(jù)可以永久存儲(chǔ)；(5)趨于人性化設(shè)計(jì)，其性能可靠、安全、穩(wěn)定；(6)具有通用數(shù)據(jù)遠(yuǎn)傳接口，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)網(wǎng)上瀏覽與存儲(chǔ)，符合當(dāng)今油田數(shù)據(jù)化管
理的需要。所述的給水系統(tǒng)給水系統(tǒng)是指從給水入口 801至熱水出口 802之間的水流通道，是由輻射受熱面、 對(duì)流段中受熱面以及其范圍內(nèi)管道組成的流程系統(tǒng)，如流程圖所示，是鍋爐的主要受壓組件，為了安全高效的運(yùn)行，它安裝了如下器件1.給水截止閥及電動(dòng)流量調(diào)節(jié)閥以調(diào)節(jié)鍋爐給水的流量；2.電磁流量計(jì)量系統(tǒng)，使給水在進(jìn)入輻射段流程之前得到流量控制和計(jì)量；3.熱水出口安全閥是為了保護(hù)設(shè)備和人身安全而設(shè)置的重要安全件；4.熱水出口單向閥、截止閥以防止注井熱水倒流、控制注井熱水流量；5.流程上設(shè)的管座用于安裝近程的和遠(yuǎn)傳壓力、溫度儀表及排放空氣；6.熱水出口旁通截止閥及管路用于啟爐初始時(shí)期排放。所述的燃燒系統(tǒng)由燃燒器5(自帶鼓風(fēng)機(jī))、爐膛、煙氣通道等組成。煙氣通道上設(shè)有煙溫?zé)犭娕?。所述的燃?xì)夤芫€9由氣液分離器、燃?xì)膺^濾器、旋進(jìn)漩渦流量計(jì)、壓力調(diào)節(jié)閥和電磁閥等組成。燃?xì)饬鞒毯唵巍⒈阌诓僮髑野踩煽啃詮?qiáng).如流程圖所示。上述的零部件市場有售。所述的加藥裝置7由藥箱702、加藥計(jì)量泵703、球閥、單向閥及其連接管道組成。 如流程圖所示。藥品溶液首先在藥箱702內(nèi)配制完成，然后經(jīng)加藥計(jì)量泵703按一定的流量注入混合器701給水管線。單向閥則會(huì)有效地防止藥液與本鍋爐內(nèi)水的倒流。各部件間連接方式為保證安全穩(wěn)定運(yùn)行，鍋爐的輻射段1與對(duì)流段2之間以及它們與橇座3和板房6 之間采用了焊接的連接方式，這樣既能使煙氣得到可靠的密封，減少熱量損失，并能保證操作人員的人身安全。同時(shí)，又避免了設(shè)備運(yùn)行時(shí)造成連接處松動(dòng)。燃燒器5與輻射段1的端蓋以及煙囪4與對(duì)流段2用螺栓連接，這樣便于設(shè)備的檢修和清洗。本發(fā)明為滿足用戶要求對(duì)以下系列產(chǎn)品進(jìn)行了初步實(shí)驗(yàn)。鍋爐主要技術(shù)參數(shù)1.鍋爐型號(hào)YZG0. 32-6. 4/95/40-G、YZG0. 45-6. 4/95/40-G、1260. 57“6^4/95/40-6
〔0057〕 1.額定流量5“11、7“11
〔0058〕 3丨額定工作壓力 6丨41？&
〔0〇59〕 4額定出水溫度95。0
^00603 5丨額定進(jìn)水溫度40。0
〔0〇61〕 6丨額定熱功率 0丨32麗、0丨45麗、0丨57麗
〔0062〕 了.熱效率86 ^
〔0063〕 8‘燃料天然氣
^00643 9丨控制方式？觸摸屏
〔0065〕 實(shí)驗(yàn)證明本發(fā)明取消水-水換熱器的預(yù)熱設(shè)備，鍋爐給水首先進(jìn)入輻射段加熱，
避免了給水先進(jìn)入對(duì)流段造成管壁溫度過低而形成露點(diǎn)腐蝕。爐體一體化，結(jié)構(gòu)緊湊、體積
小、重量輕、移動(dòng)方便。同時(shí)，它具備如下優(yōu)點(diǎn)
〔0066〕 (！)火焰直接加熱爐管內(nèi)地層水，散熱損失小，熱效率高；
〔0067〕 ^成本降低、結(jié)構(gòu)緊湊，無需分拆運(yùn)輸；
〔0068〕 ^采用先進(jìn)的控制技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)鍋爐流量及出口溫度保持恒定，自動(dòng)化程度大大 提尚；
〔0069〕(幻可靠的加藥系統(tǒng)，定期為爐管除垢提高換熱效率。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)鉄崴仩t，包括燃?xì)夤芫€(9)、燃燒器(5)、輻射段(1)、對(duì)流段O)、煙囪 ⑷、加藥裝置(7)及控制盤(10)，其特征在于所述的燃燒器(5)、輻射段⑴、對(duì)流段⑵、 煙囪G)、加藥裝置(7)均以模塊形式組裝在橇座C3)上，所述的輻射段(1)是圓筒形墻體， 內(nèi)壁襯為耐火纖維，尾端設(shè)有方型煙氣通道，所述的輻射段管束(101)為單回路直管蛇形往復(fù)排列成圓筒形結(jié)構(gòu)；所述的對(duì)流段(2)全部由翅片管組成的梯形結(jié)構(gòu)，管束O01)由單回路直管蛇形往復(fù)排列而成；所述的對(duì)流段( 設(shè)在輻射段(1)的后部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴仩t，其特征在于所述的燃燒器(5)直接依次連通輻射段(1)、對(duì)流段O)、煙囪G)，燃燒器(5)通過燃?xì)夤芫€(9)連通設(shè)置安全閥門的燃?xì)馊肟?901)，燃?xì)馊肟?901)通過天然氣分離器連通燃?xì)夤芫€(9)，天然氣分離器設(shè)置天然氣分離器排水口(902)與天然氣分離器安全閥排放口(903)；燃燒器(5)與鼓風(fēng)機(jī)結(jié)合為一體式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴仩t，其特征在于所述的加藥裝置(7)由藥箱 (702)通過加藥計(jì)量泵(70 至混合器(701)，混合器(701)設(shè)置在給水入口(801)與輻射段(1)入口的給水管線⑶之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴仩t，其特征在于所述的控制盤(10)為可編程的自控化控制器加上觸摸屏組成控制系統(tǒng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴仩t，其特征在于所述的對(duì)流段(2)連通設(shè)置閥門的熱水出口 1(802)和放空口(803)，對(duì)流段⑵后部設(shè)置煙囪G)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)鉄崴仩t，其特征在于所述的燃燒器( 與加藥裝置 (7)及控制盤(10)設(shè)置在橇座(3)上的板房(6)內(nèi)。
全文摘要
一種燃?xì)鉄崴仩t，包括燃?xì)夤芫€、燃燒器、輻射段、對(duì)流段、煙囪、加藥裝置及控制盤，其特征在于所述的燃燒器、輻射段、對(duì)流段、煙囪、加藥裝置均以模塊形式組裝在橇座上，所述的輻射段是圓筒形墻體，內(nèi)壁襯為耐火纖維，尾端設(shè)有方型煙氣通道，所述的輻射段管束為單回路直管蛇形往復(fù)排列成圓筒形結(jié)構(gòu)；所述的對(duì)流段全部由翅片管組成的梯形結(jié)構(gòu)，管束由單回路直管蛇形往復(fù)排列而成；所述的對(duì)流段設(shè)在輻射段的后部。它熱效率高、自動(dòng)化程度高，爐體一體化以模塊形式組裝在橇座上，結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、移動(dòng)方便。
文檔編號(hào)F24H9/18GK102563837SQ20121001903
公開日2012年7月11日 申請(qǐng)日期2012年1月20日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月20日
發(fā)明者孫巖, 孫新利, 張曉明, 李玉福, 杜慶吉, 樊海軒, 王鑫, 竇成秋, 繆素景, 蘇廣文, 賴永青, 郭恩廣, 韓建荒, 韓玉秋, 高峰 申請(qǐng)人:中國石油天然氣第八建設(shè)有限公司