液氮泵车余热回收热交换系统技术方案

一种液氮泵车余热回收热交换系统，包括泵车动力系统排气装置、液氮储存装置、余热再利用换热器，余热再利用换热器包括壳体以及两端分别连接的管箱；所述壳体上分别设有壳程进、出口管，壳体内部通过两侧的管板安装多组换热管，且换热管分别与管箱上的管程进、出口管连接；壳体内通过多根横向的拉杆间隔设有多个折流板形成迂回的流体通道，且流体通道的两端分别与壳程进、出口管连通；泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管、管程进口管择一连接。本实用新型专利技术以液氮泵车动力系统产生的余热作为气化热能，缩小了系统结构的体积，结构新颖实用；由于使用余热回收再利用技术，降低了成本，节省了能源，达到了节能减排的目的。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及油田施工的液氮泵车设备系统领域，具体为一种液氮泵车余热回收热交换系统。
技术介绍
现有液氮供气系统是利用储槽储存低温液氮，通过汽化器或者燃料燃烧加热连续汽化低温液氮，源源不断的输出具有一定压力的氮气。现有液氮气化系统成本很高，气化器系统设备庞大，固定式结构，无法移动，燃料燃烧加热气化系统的烟气排放对环境污染比较严重，并且明火加热易产生危险、存在安全隐患的缺陷。
技术实现思路
针对上述技术缺陷，本技术提供一种结构简单、安全可靠且可实现节能减排的液氮泵车余热回收热交换系统。本技术的技术方案是:包括泵车动力系统排气装置、液氮储存装置，还包括余热再利用换热器，所述余热再利用换热器包括壳体以及两端分别连接的管箱；所述壳体上分别设有壳程进、出口管，所述壳体内部通过两侧的管板安装多组换热管，且换热管分别与管箱上的管程进、出口管连接；所述壳体内通过多根横向的拉杆间隔设有多个折流板形成迂回的流体通道，且流体通道的两端分别与壳程进、出口管连通；所述泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管、管程进口管择一连接。上述方案进一步优选为:所述管箱为椭圆形封头，且分别通过法兰、聚四氟乙烯垫片与管板密封连接。所述壳体内部与壳程进口管对应处设置有防冲保护挡板，对进口处的换热管起到了保护的作用。所述换热管采用正三角形排列布管，采用四管程流通方式，排列比较紧凑且换热效果好。本技术与现有的技术相比，具有以下优点:(I)以液氮泵车动力系统产生的余热作为气化热能，缩小了系统结构的体积，结构新颖实用；(2)设备适应性强，能满足负荷调整的要求，安全可靠；(3)由于使用余热回收再利用技术，降低了成本，节省了能源，达到了节能减排的目的，对环境基本无害。【附图说明】图1为本技术的结构示意图；图2为图1的左视图；图中:1、前管箱，2、管板，3、壳体，4、折流板，5、拉杆，6、换热管，7、后管箱，8、壳程进口管，9、壳程出口管，10、管程出口管，11、管程进口管、12、防冲保护挡板。【具体实施方式】参见图1，一种液氮泵车扁担梁，包括泵车动力系统排气装置(比如柴油机的排气装置)、液氮储存装置和余热再利用换热器，余热再利用换热器包括壳体3以及两端分别连接的前、后管箱1、7，管箱均为椭圆形封头，且分别通过法兰、聚四氟乙烯垫片与管板2密封连接；壳体3上分别设有壳程进、出口管8、9，壳体3内部与壳程进口管8对应处设置有防冲保护挡板12 (安装在最上层的换热管上，并通过与拉杆焊接固定)，对进口处的换热管起到了保护的作用；壳体3内部通过两侧的管板2安装多组换热管6，换热管6采用正三角形排列布管、对中布置、四管程流通方式，排列比较紧凑，换热管6和管板2采用焊接结构，换热管6分别与前管箱I上的管程进、出口管10、11连接；壳体3内通过多根横向的拉杆5间隔设有多个折流板4形成迂回的流体通道(折流板迫使流体按规定路程多次横向通过管束，增强流体湍流程度)，且流体通道的两端分别与壳程进、出口管8、9连通；泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管9、管程进口管11择一连接。工作时，将泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管9、管程进口管11 (可以根据实际需要，冷、热介质选择管程或者壳程)，冷、热流体在换热管内、外流动，通过换热管的管壁进行换热，来达到将液氮气化的目的。本换热器是以封闭在壳体中管束的壁面作为传热面的间壁式换热器结构简单，操作方便能在高温高压下使用，适应工况能力强。【主权项】1.一种液氮泵车余热回收热交换系统，包括泵车动力系统排气装置、液氮储存装置，其特征在于:还包括余热再利用换热器，所述余热再利用换热器包括壳体以及两端分别连接的管箱；所述壳体上分别设有壳程进、出口管，所述壳体内部通过两侧的管板安装多组换热管，且换热管分别与管箱上的管程进、出口管连接；所述壳体内通过多根横向的拉杆间隔设有多个折流板形成迂回的流体通道，且流体通道的两端分别与壳程进、出口管连通；所述泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管、管程进口管择一连接。2.根据权利要求1所述的液氮泵车余热回收热交换系统，其特征在于:所述管箱为椭圆形封头，且分别通过法兰、聚四氟乙烯垫片与管板密封连接。3.根据权利要求1所述的液氮泵车余热回收热交换系统，其特征在于:所述壳体内部与壳程进口管对应处设置有防冲保护挡板。4.根据权利要求1所述的液氮泵车余热回收热交换系统，其特征在于:所述换热管采用正三角形排列布管，采用四管程流通方式。【专利摘要】一种液氮泵车余热回收热交换系统，包括泵车动力系统排气装置、液氮储存装置、余热再利用换热器，余热再利用换热器包括壳体以及两端分别连接的管箱；所述壳体上分别设有壳程进、出口管，壳体内部通过两侧的管板安装多组换热管，且换热管分别与管箱上的管程进、出口管连接；壳体内通过多根横向的拉杆间隔设有多个折流板形成迂回的流体通道，且流体通道的两端分别与壳程进、出口管连通；泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管、管程进口管择一连接。本技术以液氮泵车动力系统产生的余热作为气化热能，缩小了系统结构的体积，结构新颖实用；由于使用余热回收再利用技术，降低了成本，节省了能源，达到了节能减排的目的。【IPC分类】F28F9-013, F28F9-12, F28D7-00【公开号】CN204404851【申请号】CN201420855645【专利技术人】王玉军, 全先富, 刘忠海, 王古帅, 宋亮, 王正兴 【申请人】山东恒业石油新技术应用有限公司【公开日】2015年6月17日【申请日】2014年12月30日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液氮泵车余热回收热交换系统，包括泵车动力系统排气装置、液氮储存装置，其特征在于：还包括余热再利用换热器，所述余热再利用换热器包括壳体以及两端分别连接的管箱；所述壳体上分别设有壳程进、出口管，所述壳体内部通过两侧的管板安装多组换热管，且换热管分别与管箱上的管程进、出口管连接；所述壳体内通过多根横向的拉杆间隔设有多个折流板形成迂回的流体通道，且流体通道的两端分别与壳程进、出口管连通；所述泵车动力系统排气装置、液氮储存装置分别与壳程进口管、管程进口管择一连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王玉军，全先富，刘忠海，王古帅，宋亮，王正兴，
申请(专利权)人：山东恒业石油新技术应用有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37