乙二醇水混合工质油气田加热炉制造技术

本实用新型专利技术提出了以乙二醇水溶液作为混合工质的油气田加热炉。基于乙二醇良好的防冻性能，不同体积比的乙二醇溶液，解决低温条件下油气田加热炉运行需要。壳体及膨胀水箱用以承装不同配比的乙二醇水混合工质。火筒位于壳体内的下部空间，燃料在火筒内燃烧产生的热量，以辐射和对流的方式传给火筒外的乙二醇水混合工质而使其温度升高，以进一步将热量传递给换热盘管内的工艺介质；换热盘管位于壳体内的上部空间，并浸没在水浴中，用以加热工艺介质；本实用新型专利技术能够对油气田燃料预热，以满足燃烧的要求；能够实现不同环境条件下，加热炉的运行需要，特别对解决寒冷气候条件下，水浴的防冻效果非常明显。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提出了以乙二醇水溶液作为混合工质的油气田加热炉。基于乙二醇良好的防冻性能，不同体积比的乙二醇溶液，解决低温条件下油气田加热炉运行需要。壳体及膨胀水箱用以承装不同配比的乙二醇水混合工质。火筒位于壳体内的下部空间，燃料在火筒内燃烧产生的热量，以辐射和对流的方式传给火筒外的乙二醇水混合工质而使其温度升高，以进一步将热量传递给换热盘管内的工艺介质；换热盘管位于壳体内的上部空间，并浸没在水浴中，用以加热工艺介质；本技术能够对油气田燃料预热，以满足燃烧的要求；能够实现不同环境条件下，加热炉的运行需要，特别对解决寒冷气候条件下，水浴的防冻效果非常明显。【专利说明】乙二醇水混合工质油气田加热炉
本技术属于油气田集输工程
，提出了一种乙二醇水混合工质油气田加热炉。
技术介绍
加热炉作为石油工业用加热设备，在油气地面工程中得到了广泛的应用。目前，石油工业用加热炉主要以火筒式直接加热炉、相变加热炉和水套炉为主。其中水套炉长期以来主要以水作为中间载热介质,其主要结构包括壳体、换热盘管、火筒、烟囱,按壳体设计压力不同，可分为常压水套炉和带压水套炉。其基本原理是:燃料在火筒内燃烧，以加热火筒外的水浴而使其温度升高，进一步加热换热盘管内的工艺介质。在工程应用中，油气田燃料以湿气和重油或原油为主，燃料燃烧前需要进行加热，同时由于加热炉未设置膨胀水箱，或虽然设置了膨胀水箱，但液位计设置不合理，导致水浴加入后的膨胀是的水浴跑冒，造成水资源的浪费。另一方面，由于油气田水资源的实际条件，停炉以后炉内水浴不能排放，导致寒冷条件下，炉水结冰并膨胀，使设备处于带压状态，存在一定的安全隐患。
技术实现思路
为解决水套炉燃料预热、水资源浪费和寒冷条件下的防冻问题，满足燃料燃烧、水的节约和寒冷条件下设备运行需要，本技术提供一种具有燃料预热盘管、液位计进液管的独立设置和一定体积比的乙二醇水混合工质加热炉。为此，本技术采用如下技术方案。一种乙二醇水混合工质油气田加热炉，包括壳体、换热盘管、火筒、烟囱、膨胀水箱、燃料预热盘管、燃料管线、燃烧系统和不同体积比的乙二醇水混合工质。壳体及膨胀水箱用以承装不同配比的乙二醇水混合工质；换热盘管位于壳体内的上部空间，并浸没在水浴中，用以加热工艺介质；火筒位于壳体内的下部空间，燃料通过燃烧系统在火筒内燃烧，产生的热量以辐射和对流的方式传给火筒外的乙二醇水混合工质而使其温度升高，以进一步将热量传递给换热盘管内的工艺介质；火筒的烟气出口段分别设置防爆门和烟?，保证火筒的燃烧系统的安全性能和烟气的顺利排放；在壳体和膨胀水箱上设置液位计，用以实时监测加热炉的液位。所述的水加热炉包括燃料预热盘管，燃料经由所述的燃料预热盘管加热，以满足燃烧要求。所述加热炉液位计进液管分别独立设置，一端设置在壳体上，一端设置在膨胀水箱上，有效地增加了设备液位安全间距，提高了炉水跑冒的缓冲时间。所述的加热炉以乙二醇水混合工质作为中间载热介质，乙二醇水溶液可根据环境温度选择不同冰点的体积比。本技术通过设置燃料预热盘管、液位计进液管的优化布置和充入一定体积比的乙二醇水混合工质，解决了水套炉燃料的预热、水资源浪费和寒冷条件下的防冻问题，满足燃料燃烧需要、水的节约问题及寒冷条件下设备运行需要。【专利附图】【附图说明】图1本技术的原理图。图2本技术不同体积比的乙二醇水混合工质冰点曲线图。I燃料预热盘管2燃料管线 3燃烧系统4防爆门5烟囱 6壳体7膨胀水箱8通大气接管9液位计10乙二醇水溶液11加热盘管12火筒【具体实施方式】以下结合附图对本技术进行说明，此处的描述仅用以说明和解释本技术，并不用以限定本技术。在图1中，本技术主要包括:壳体6、换热盘管11、火筒12、烟囱5、膨胀水箱7、燃料预热盘管1、燃料管线2、燃烧系统3和壳体6内充满的乙二醇水10混合工质。壳体6及膨胀水箱7用以承装不同配比的乙二醇水溶液10 ;换热盘管11位于壳体6内的上部空间，并浸没在乙二醇水10混合工质中，用以加热换热盘管11内的工艺介质；火筒12位于壳体6内的下部空间，燃料经燃烧系统3在火筒12内进行燃烧，产生的热量以辐射和对流的方式传给火筒12外的乙二醇水10混合工质而使其温度升高，以进一步将热量传递给换热盘管11内的工艺介质，使其温度达到工艺要求的温度；火筒12的烟气出口段分别设置防爆门4和烟囱5，保证火筒12的安全性能和烟气的顺利排放；乙二醇水10混合工质的体积根据需要进行配比，通过设置在膨胀水箱7上的通达气口 8注入；在壳体6和膨胀水箱7上设置液位计9，液位计9的一段设置在壳体6上，一段设置在膨胀水箱7，有效地增加了设备液位安全间距,并可实时监测加热炉的液位。在图2中，所述加热炉的中间载热介质，乙二醇水10混合工质，可根据环境温度，选择不同冰点的体积比。本技术能够实现的功能如下:(1)所述水加热炉设置了燃料预热盘管11，进行燃料预热并满足燃烧系统3的燃烧要求；(2)所述水加热炉液位计9分别独立设置，一段设置在壳体6上，一段设置在膨胀水箱7，有效地增加了设备液位安全间距，提高了炉水跑冒的缓冲时间；(3)所述加热炉以乙二醇水10混合工质作为中间载热介质，可根据环境温度，选择不同冰点的体积比，有效解决了寒冷条件下水浴的结冰问题；(4)所述加热炉的控制系统根据设置在加热盘管11上的传感器设定的温度，通过燃烧系统3中的温控阀对加热负荷进行调节。【权利要求】1.混合工质油气田加热炉包括壳体、换热盘管、火筒、烟?、膨胀水箱、燃料气预热盘管、不同体积比的乙二醇水混合工质和控制系统。其特征在于:换热盘管位于壳体内的上部空间，并浸没在水浴中，用以加热工艺介质；火筒位于壳体内的下部空间，燃料在火筒内燃烧产生的热量，以辐射和对流的方式传递给火筒外的乙二醇混合工质而使其温度升高，以进一步将热量传递给换热盘管内的工艺介质；火筒的烟气出口段分别设置防爆门和烟囱，保证火筒的燃烧系统的安全性能和烟气的顺利排放；液位计进液管分别独立设置，一端设置在壳体上，一端设置在膨胀水箱上。2.根据权利要求1所述的混合工质油气田加热炉，其特征在于，所述加热炉包括燃料预热盘管，燃料经由所述的燃料预热盘管加热，以满足燃烧需要。3.根据权利要求1所述的混合工质油气田加热炉，其特征在于，所述加热炉液位计进液管分别独立设置，一端设置在壳体上，一端设置在膨胀水箱上。4.根据权利要求1所述的混合工质油气田加热炉,其特征在于,所述的加热炉壳体内充满一定体积比的乙二醇水混合工质。【文档编号】F24H7/00GK203561060SQ201320740441【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月21日 优先权日:2013年11月21日 【专利技术者】杜胜华 申请人:燕山大学本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：杜胜华，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：实用新型
国别省市：