熱管煙氣節(jié)能器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種對(duì)油氣田原油加熱爐排出的煙氣進(jìn)行余熱回收的裝置，特別涉及一種熱管煙氣節(jié)能器。
【背景技術(shù)】
[0002]油氣田現(xiàn)場(chǎng)井口采出的含水原油大多含有各種烴類及為臘等易凝結(jié)物質(zhì)，為便于管道輸送，一般采用間接式加熱爐對(duì)原油進(jìn)行加熱。國(guó)內(nèi)油氣田加熱爐的排煙溫度大多在220°C左右，熱效率較低，煙氣直接排放帶走大量余熱，不符合節(jié)能減排的要求。為回收加熱爐煙氣余熱，目前石油行業(yè)大多采用盤管式換熱器對(duì)加熱爐煙氣余熱進(jìn)行回收利用，即煙氣從殼體通過，水從盤管內(nèi)通過，被煙氣加熱后的水只能用于采暖等，對(duì)于非冬季或者已經(jīng)有采暖系統(tǒng)的場(chǎng)站，熱水過剩，回收的熱量使用價(jià)值不大。由于受殼體空間限制，盤管直徑一般不超過DN40，而原油粘度較高，易堵塞盤管，更主要的是，井口采出的原油是油、氣、水的混合物，屬易燃物質(zhì)，用這種盤管式換熱器加熱原油存在安全隱患，因此煙氣余熱無(wú)法用于加熱原油。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種熱管煙氣節(jié)能器，用于回收油氣田現(xiàn)場(chǎng)加熱爐的煙氣余熱加熱原油或天然氣，使井口采出的原油或天然氣經(jīng)本節(jié)能器吸收煙氣的部分余熱，從而減少加熱爐能耗，達(dá)到節(jié)能減排目的。
[0004]本熱管煙氣節(jié)能器包括加熱罐、煙氣箱和多個(gè)熱管，所述煙氣箱置于加熱罐的下方，加熱罐設(shè)有原油進(jìn)口和原油出口，煙氣箱設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣出口，所述熱管是內(nèi)裝有導(dǎo)熱介質(zhì)的封閉真空管，各熱管的下部吸熱段伸入煙氣箱內(nèi)，上部放熱段伸入加熱罐內(nèi)，且熱管的吸熱段外壁排列有多個(gè)翅片。
[0005]所述加熱罐頂部裝有安全閥，底部設(shè)有排污口。
[0006]所述加熱罐設(shè)有檢修時(shí)可開啟的人孔。
[0007]所述煙氣箱含有方形截面的箱體，箱體的至少一側(cè)的板面采用可拆卸的螺栓連接。
[0008]所述煙氣箱底部設(shè)有凝水排水口。
[0009]所述煙氣箱的煙氣進(jìn)出口方向與加熱罐的原油進(jìn)出口方向相反。
[0010]本熱管煙氣節(jié)能器中，來(lái)自加熱爐排出的高溫?zé)煔馔ㄈ霟煔庀洌瑏?lái)自井口的原油(一般是油和水、氣的混合物)通入加熱罐中，利用熱管內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)不斷地受熱氣化及受冷液化的相變過程將煙氣箱內(nèi)高溫?zé)煔獾臒崃總鬟f給加熱罐內(nèi)的原油或天然氣，完成煙氣與原油或天然氣之間的熱傳導(dǎo)。本節(jié)能器中，高溫?zé)煔夂驮屯耆糸_，可避免傳熱過程中發(fā)生燃爆的安全隱患。熱管內(nèi)裝導(dǎo)熱介質(zhì)是不可燃的無(wú)機(jī)物，真空狀態(tài)下運(yùn)行，也不存在爆管的可能。此外，加熱罐通徑大，克服了原油粘度大，易堵塞的問題，因此本節(jié)能器可用于油氣田的原油加熱，突破了常規(guī)煙氣余熱回收裝置只能加熱水僅用于采暖的用途。本熱管煙氣節(jié)能器裝置連接在加熱爐煙氣出口與煙囪之間，不破壞加熱爐原有結(jié)構(gòu)，安裝非常簡(jiǎn)單。原油在本熱管煙氣節(jié)能器被預(yù)熱升溫，然后再進(jìn)入加熱爐進(jìn)一步加熱，可節(jié)省燃料消耗，同時(shí)使煙囪排煙溫度大大降低，達(dá)到節(jié)能環(huán)保要求。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1是本熱管煙氣節(jié)能器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]圖2是圖1的A向視圖。
[0013]圖中:1、原油進(jìn)口，2、加熱罐，3、熱管，3-1、翅片，4、原油出口，5、煙氣出口，6、煙氣箱，7、螺栓，8、煙氣進(jìn)口，9、排污口，10、排水口，11、撐架，12、安全閥接口。
【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1、圖2，加熱罐2通過撐架11置于煙氣箱6的上方，加熱罐2上端的安全閥接口 12用于連接安全閥。各熱管3的下段(吸熱段)，位于煙氣箱6內(nèi)，上段(放熱段)伸入加熱罐2內(nèi)，熱管3的下段外壁排列有多個(gè)翅片3-1，以增大吸熱面。來(lái)自加熱爐的煙氣通過煙氣進(jìn)口 8進(jìn)入煙氣箱6，熱管3內(nèi)的導(dǎo)熱介質(zhì)吸取煙氣熱量而氣化，氣化后的導(dǎo)熱介質(zhì)上升過程中被加熱罐2中的原油冷卻而冷凝成液相，液相導(dǎo)熱介質(zhì)即下降回到熱管底部；如此，在封閉的熱管內(nèi)，導(dǎo)熱介質(zhì)反復(fù)地進(jìn)行吸熱氣化和放熱液化的相變過程，并連續(xù)不斷地進(jìn)行上升-下降-上升的循環(huán)過程，與此同時(shí)，將煙氣熱量傳遞給原油，煙氣的溫度下降后從煙氣出口 8通入囪排放，原油被加熱升溫后從原油出口 4輸出，然后進(jìn)入原油加熱爐進(jìn)一步加熱至所需溫度，由于原油初始溫度提高，加熱爐的負(fù)荷減小了，其耗能減小，加熱爐的熱效率可提高5-8%，。
[0015]圖1中，各熱管3的下段設(shè)有翅片3-1，可增大熱管吸熱段的受熱面，提高吸熱效率。加熱罐2設(shè)有人孔(圖中未畫出)，停產(chǎn)后可入罐檢修；底部設(shè)有排污口 9，原油中的沉積物由此排出。煙氣箱6底部設(shè)有排水口 10，煙氣中的凝結(jié)水由此排放，煙氣箱6的前側(cè)板通過螺栓7連接，可拆卸，以便清除沉積在煙氣箱內(nèi)壁及底部的煙塵。
[0016]本節(jié)能器也適用于對(duì)油氣田的天然氣加熱。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.熱管煙氣節(jié)能器，其特征在于包括加熱罐、煙氣箱和多個(gè)熱管，所述煙氣箱置于加熱罐的下方，加熱罐設(shè)有原油進(jìn)口和原油出口，煙氣箱設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣出口，所述熱管是內(nèi)裝有導(dǎo)熱介質(zhì)的封閉真空管，各熱管的下部吸熱段伸入煙氣箱內(nèi)，上部放熱段伸入加熱罐內(nèi)，且熱管的吸熱段外壁排列有多個(gè)翅片；所述加熱罐設(shè)有檢修時(shí)可開啟的人孔，加熱罐頂部裝有安全閥，底部設(shè)有排污口 ；所述煙氣箱含有方形截面的箱體，箱體的至少一側(cè)的板面采用可拆卸的螺栓連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的熱管煙氣節(jié)能器，其特征在于所述煙氣箱底部設(shè)有凝水排水□ O
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的熱管煙氣節(jié)能器，其特征在于所述煙氣箱的煙氣進(jìn)出口方向與加熱罐的原油進(jìn)出口方向相反。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種熱管煙氣節(jié)能器，用于回收油氣田現(xiàn)場(chǎng)加熱爐的煙氣余熱。本節(jié)能器包括加熱罐、煙氣箱和多個(gè)熱管，煙氣箱置于加熱罐的下方，加熱罐設(shè)有原油進(jìn)口和原油出口，煙氣箱設(shè)有煙氣進(jìn)口和煙氣出口，熱管是內(nèi)裝有導(dǎo)熱介質(zhì)的封閉真空管，各熱管的下部吸熱段伸入煙氣箱內(nèi)，上部放熱段伸入加熱罐內(nèi)，且熱管的吸熱段外壁排列有多個(gè)翅片。本熱管煙氣節(jié)能器裝置連接在加熱爐煙氣出口與煙囪之間，不破壞加熱爐原有結(jié)構(gòu)，安裝非常簡(jiǎn)單；本器利用熱管介質(zhì)的相變熱傳導(dǎo)效應(yīng)回收加熱爐高溫?zé)煔獾挠酂醽?lái)加熱原油，達(dá)到節(jié)能改排目的。
【IPC分類】F28D15-02
【公開號(hào)】CN204535493
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520081609
【發(fā)明人】楊渠忠, 侯慶波, 楊攀
【申請(qǐng)人】成都華地力普能源工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請(qǐng)日】2015年2月5日