EA000250B1 - Flameless combustor - Google Patents
Flameless combustor Download PDFInfo
- Publication number
- EA000250B1 EA000250B1 EA199800601A EA199800601A EA000250B1 EA 000250 B1 EA000250 B1 EA 000250B1 EA 199800601 A EA199800601 A EA 199800601A EA 199800601 A EA199800601 A EA 199800601A EA 000250 B1 EA000250 B1 EA 000250B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- combustion chamber
- combustion
- fuel
- combustor
- tubular
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH DRILLING; MINING
- E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B36/00—Heating, cooling, insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
- E21B36/02—Heating, cooling, insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones using burners
Abstract
Description
Это изобретение относится к устройству беспламенной камеры сгорания и способу ее зажигания.This invention relates to a device of a flameless combustion chamber and method of its ignition.
В патентах США № 4,640,352 и 4,886,118 описано кондукционное прогревание подземных формаций с низкой проницаемостью, содержащих нефть, для извлечения из них нефти. Формации с низкой проницаемостью включают диатомиты, липоидные угли, пески каменноугольного дегтя и битуминозные сланцы. Такие способы повышения извлечения нефти, как орошение паром, двуокисью углерода или огнем непривлекательны для формаций с низкой проницаемостью. Орошающие материалы имеют тенденцию проникать в формации, имеющие низкую проницаемость, предпочтительнее, через трещины. Инжектируемые материалы обходят большую часть углеводородов формации. В отличие от этих способов кондукционное прогревание не требует переноса жидкости в формацию. Поэтому нефть внутри формации не обходят, как в орошающем процессе. При повышении температуры формации путем кондукционного прогревания вертикальные температурные профили имеют тенденцию к относительному единообразию, поскольку формации обычно имеют относительно одинаковую теплопроводность и удельную теплоемкость. Транспортирование углеводородов в термокондукционном процессе осуществляется посредством давления, испарения и теплового расширения нефти и воды, захваченной в порах породы формации. Углеводороды перемещаются через небольшие трещины, образовавшиеся за счет расширения и испарения нефти и воды.In US patent No. 4,640,352 and 4,886,118 described conduction heating of low-permeability underground formations containing oil to extract oil from them. Low permeability formations include diatomites, lipids, coal tar sands and bituminous shale. Ways to increase oil recovery, such as steam irrigation, carbon dioxide or fire, are unattractive to low permeability formations. Irrigating materials tend to penetrate formations that have low permeability, preferably through fractures. Injected materials bypass most of the formation hydrocarbons. In contrast to these methods, conduction heating does not require the transfer of fluid into the formation. Therefore, oil inside the formation is not bypassed, as in the irrigation process. When the formation temperature increases by conduction heating, the vertical temperature profiles tend to be relatively uniform, since the formations usually have relatively equal thermal conductivity and specific heat capacity. Transportation of hydrocarbons in a thermoconduction process is carried out through pressure, evaporation and thermal expansion of oil and water trapped in the pores of the formation rock. Hydrocarbons move through small cracks formed by the expansion and evaporation of oil and water.
В патенте США № 5,255,742 описана беспламенная камера сгорания для прогревания подземных формаций, использующая подогретое газообразное топливо и/или воздух для сжигания, в которых газообразное топливо соединяется с воздухом для сжигания, причем газообразное топливо подается с приращениями, которые достаточно малы, чтобы исключить появление пламени. Создание NO почти исключено, и стоимость нагревателей может быть значительно снижена вследствие использования менее дорогостоящих материалов конструкции. Подогрев газообразного топлива в соответствии со способом, описанным в этом известном источнике, может привести к образованию кокса, если к газообразному топливу не добавлять СО2, Н2 или пар. Кроме того, запуск известного нагревателя является довольно продолжительным процессом, поскольку нагреватель должен действовать при температурах выше температуры некатализированного самовоспламенения смеси газообразного топлива.U.S. Patent No. 5,255,742 describes a flameless combustion chamber for heating subterranean formations using heated gaseous fuel and / or combustion air in which gaseous fuel is connected to combustion air, with gaseous fuel being supplied in increments that are small enough to eliminate the appearance of flame . The creation of NO is almost impossible, and the cost of heaters can be significantly reduced due to the use of less expensive materials of construction. Heating the gaseous fuel in accordance with the method described in this known source can lead to the formation of coke, if CO 2 , H 2 or steam is not added to the gaseous fuel. In addition, the launch of a known heater is a rather long process, since the heater must operate at temperatures above the temperature of the non-catalyzed autoignition of the gaseous fuel mixture.
Каталитические камеры сгорания также известны. Например, в патенте США № 3,928,961 описано устройство для каталитического сжигания топлива, в котором образование NOx ис^гочено за счет горения при температурах выше температур самовоспламенения топлива, но ниже температур, приводящих к значительному образованию окислов азота.Catalytic combustion chambers are also known. For example, US Pat. No. 3,928,961 describes a device for the catalytic combustion of fuel in which the formation of NO x is caused by burning at temperatures above the auto-ignition temperatures of the fuel, but below temperatures leading to a significant formation of nitrogen oxides.
В патентах США № 5,355,668 и 4,065,917 описаны металлические поверхности с покрытием из катализатора окисления. В этих патентах предлагаются поверхности с каталитическим покрытием на деталях газотурбинных двигателей. В вышеупомянутом патенте США № 4,065,917 предлагается использовать поверхности с каталитическим покрытием для запуска турбины, а также предлагается регулирование ограниченной массообменом фазы в операции запуска.In US patent No. 5,355,668 and 4,065,917 described metal surface coated with an oxidation catalyst. These patents suggest catalytic surfaces on gas turbine engine parts. In the aforementioned U.S. Patent No. 4,065,917, it is proposed to use surfaces with a catalytic coating to run the turbine, and also suggests controlling the limited mass transfer phase in the startup operation.
Беспламенная камера сгорания и способ ее зажигания в соответствии с ограничительной частью независимых пунктов формулы 1 и 16 настоящего изобретения известны из патента США № 3,817,332. В известном способе топливо и окислитель подаются в камеру сгорания посредством раздельных питающих трубопроводов, что само по себе является дорогостоящим, но при этом необходимо исключить преждевременное сгорание топлива в питающем трубопроводе.Flameless combustion chamber and method of its ignition in accordance with the restrictive part of the independent claims of formula 1 and 16 of the present invention are known from US patent No. 3,817,332. In the known method, the fuel and the oxidizer are fed into the combustion chamber by means of separate supply pipelines, which in itself is expensive, but it is necessary to exclude the premature combustion of the fuel in the supply pipe.
Поэтому задачей настоящего изобретения является разработка беспламенной камеры сгорания, в которой топливо и окислитель могут соединяться изначально, и рассредоточенное горение определяется распределением каталитических поверхностей внутри камеры сгорания.Therefore, the objective of the present invention is to develop a flameless combustion chamber, in which the fuel and oxidizer can be connected initially, and the distributed combustion is determined by the distribution of catalytic surfaces inside the combustion chamber.
Задачей настоящего изобретения также является создание способа и устройства для беспламенного горения, которые не требуют добавок к потоку газообразного топлива для предотвращения образования кокса. Задачей другого аспекта настоящего изобретения является разработка способа и устройства для сжигания с минимальным образованием NOx.The present invention is also a method and device for flameless combustion, which do not require additives to the flow of gaseous fuel to prevent the formation of coke. The task of another aspect of the present invention is to develop a method and device for burning with minimal production of NO x .
Эти и другие задачи осуществляются посредством беспламенной камеры сгорания для сжигания смеси топлива и окислителя, содержащей:These and other tasks are carried out by means of a flameless combustion chamber for burning a mixture of fuel and oxidizer, containing:
аксиальную камеру сгорания, сообщающуюся с впускным устройством у одного конца и с выводом для продуктов сгорания у другого конца;axial combustion chamber communicating with the inlet device at one end and with the output for the combustion products at the other end;
источник смешанного топлива и окислителя, сообщающийся с впускным устройством;a source of mixed fuel and oxidizer that communicates with the intake device;
каталитическую поверхность, расположенную внутри аксиальной камеры сгорания, при этом каталитическая поверхность предназначена для того, чтобы вызвать окисление некоторого количества топлива, причем окисление этого количества топлива не приводит к достижению температуры выше температуры некатализированного воспламенения смеси топлива и окислителя.catalytic surface located inside the axial combustion chamber, while the catalytic surface is designed to cause the oxidation of a certain amount of fuel, and the oxidation of this amount of fuel does not lead to a temperature above the temperature of non-catalyzed ignition of the mixture of fuel and oxidizer.
Беспламенная камера сгорания настоящего изобретения приводит к минимальному образованию окислов азота, поскольку исключены температуры, которые должны стать результатом адиабатического горения топливоокислительной смеси. Другие меры для предотвращения образования окислов азота поэтому не требуются. Можно обеспечить относительно равномерное распределение тепла на большой площади и больших длинах, и вследствие более низких температур горения для камеры сгорания настоящего изобретения могут применяться относительно недорогие конструкционные материалы.The flameless combustion chamber of the present invention results in minimal formation of nitrogen oxides, since temperatures, which should result from the adiabatic combustion of the fuel-oxidant mixture, are excluded. Other measures to prevent the formation of nitrogen oxides are therefore not required. It is possible to provide a relatively uniform distribution of heat over a large area and large lengths, and due to lower combustion temperatures, relatively inexpensive structural materials can be used for the combustion chamber of the present invention.
Пригодными каталитическими материалами являются благородные металлы, полублагородные металлы и окислы переходных металлов. Как правило, в настоящем изобретении используются известные катализаторы окисления. Также могут использоваться смеси таких металлов или окислов этих металлов.Suitable catalytic materials are noble metals, semi-precious metals and oxides of transition metals. Typically, the present invention uses known oxidation catalysts. Mixtures of such metals or oxides of these metals can also be used.
Беспламенную камеру сгорания настоящего изобретения особенно полезно использовать в качестве инжектора тепла для прогревания подземных формаций с целью извлечения углеводородов. Возможность работы (операбельность) и операции запуска таких инжекторов тепла также могут быть улучшены посредством каталитических поверхностей. Настоящее изобретение исключает необходимость транспортировки топлива и окислителей в раздельных трубопроводах к зоне сжигания в таких тепловых инжекторах. Это приводит к значительной экономии затрат.The flameless combustion chamber of the present invention is particularly useful as a heat injector for heating subterranean formations to extract hydrocarbons. The ability to work (operability) and the startup operation of such heat injectors can also be improved by means of catalytic surfaces. The present invention eliminates the need to transport fuels and oxidizers in separate pipelines to the combustion zone in such thermal injectors. This leads to significant cost savings.
Согласно изобретению также предусмотрен способ прогревания подземной формации посредством беспламенного горения. Способ согласно изобретению включает следующие операции:According to the invention, a method is also provided for heating a subterranean formation by means of flameless combustion. The method according to the invention includes the following operations:
устанавливают цилиндр (трубу) для сжигания, ограничивающий нисходящую камеру сгорания, в скважине, пробуренной в подлежащей прогреванию формации;establish a cylinder (pipe) for combustion, limiting the downward combustion chamber, in the well, drilled in the formation to be heated;
подают топливо и окислитель в камеру через впускное устройство;fuel and oxidant are supplied to the chamber through the inlet;
вынуждают смесь топлива и окислителя течь вдоль каталитической поверхности внутри камеры сгорания, при этом каталитическая поверхность способна вызвать эффективное окисление топлива с такой скоростью, при которой средняя температура в камере сгорания остается ниже температуры некаталитического самовоспламенения смеси топлива и окислителя; и позволяют продуктам сгорания течь к поверхности через канал для выпуска продуктов сгорания внутри скважины.force the mixture of fuel and oxidizer to flow along the catalytic surface inside the combustion chamber, while the catalytic surface can cause effective oxidation of the fuel at a rate at which the average temperature in the combustion chamber remains below the temperature of the non-catalytic self-ignition of the mixture of fuel and oxidizer; and allow the products of combustion to flow to the surface through the channel for the release of products of combustion inside the well.
Предпочтительнее, камера сгорания ограничена нижней частью кожуха скважины и пробкой вблизи дна кожуха скважины, и каталитическая поверхность образована путем нанесения каталитического покрытия на внутреннюю и/или наружную поверхность цилиндра (трубы), который коаксиально подвешен внутри кожуха скважины с образованием аксиального зазора между нижним концом подвешенного цилиндра и пробкой.Preferably, the combustion chamber is bounded by the lower part of the well casing and the stopper near the bottom of the well casing, and the catalytic surface is formed by applying a catalytic coating on the inner and / or outer surface of the cylinder (pipe) coaxially suspended inside the well casing with the formation of an axial gap between the lower end of the suspended cylinder and stopper.
Также является предпочтительным, когда подвешенный цилиндр используется в качестве впускного канала для смешанного топлива и воздуха и кольцевой зазор между подвешенным цилиндром и кожухом скважины используется в качестве выпускного канала для продуктов сгорания, или наоборот.It is also preferred when a suspended cylinder is used as an inlet for mixed fuel and air and an annular gap between the suspended cylinder and the well casing is used as an outlet for combustion products, or vice versa.
Эти и другие признаки, задачи и преимущества камеры сгорания и способа по настоящему изобретению становятся очевидными из приложенных чертежей, где фиг.1 изображает камеру сгорания согласно предлагаемому изобретению; фиг.2 является графиком зависимости расходования метана от температуры в опытном устройстве, наглядно показывающем настоящее изобретение.These and other features, objectives and advantages of the combustion chamber and the method of the present invention become apparent from the attached drawings, where FIG. 1 depicts a combustion chamber in accordance with the present invention; FIG. 2 is a plot of methane consumption versus temperature in a test device, clearly showing the present invention.
Обычно беспламенное горение осуществляется за счет подогрева воздуха для сжигания и газообразного топлива, достаточного для того, чтобы при соединении двух потоков температура смеси превышала температуру самовоспламенения смеси, но до температуры, более низкой, чем температура, которая должна привести к окислению при смешивании, ограниченного только скоростью смешивания. В отсутствие каталитической поверхности подогрев потоков до температуры в диапазоне от около 815°С до около 1260°С с последующим вмешиванием газообразного топлива в воздух для сжигания с относительно малыми приращениями приведет к беспламенному горению.Usually flameless combustion is carried out by heating the combustion air and gaseous fuel, so that when two streams join, the temperature of the mixture exceeds the self-ignition temperature of the mixture, but to a temperature lower than the temperature that should lead to oxidation when mixed, limited only mixing speed. In the absence of a catalytic surface, heating the streams to a temperature in the range from about 815 ° C to about 1260 ° C, followed by interfering the gaseous fuel into the combustion air with relatively small increments will lead to flameless combustion.
При наличии эффективной каталитической поверхности температура, при которой реакции окисления происходят в зоне, на которую оказывает воздействие каталитическая поверхность, значительно снижается. Такая пониженная температура называется далее в настоящем описании температурой катализированного самовоспламенения. В турбулентном потоке текучая среда в граничном слое, контактирующая с каталитической поверхностью, будет окисляться почти количественно, но если объемные температуры остаются ниже температур некатализированного самовоспламенения смеси, вне граничного слоя окисление почти не происходит. Следовательно, реакции в температурном диапазоне между температурой катализированного самовоспламенения и температурой некатализированного самовоспламенения являются реакциями с ограниченным массообменом при скорости, которая относительно не зависит от температуры. Об этом говорится в патенте США № 4,065,917. Этот механизм реакции с ограниченным массообменом используется в настоящем изобретении для регулирования распределения тепловыделения внутри камеры сгорания в беспламенной камере сгорания (в беспламенном нагревателе). Выделение тепла и отбор тепла могут быть сбалансированы с тем, чтобы средняя температура потока смешанных окислителя, топлива и продуктов сгорания оставалась между температурой некатализированного самовоспламенения.With an effective catalytic surface, the temperature at which oxidation reactions occur in the zone affected by the catalytic surface is significantly reduced. Such a reduced temperature is referred to hereinafter as the catalyzed self-ignition temperature. In a turbulent flow, the fluid in the boundary layer in contact with the catalytic surface will oxidize almost quantitatively, but if the bulk temperatures remain below the non-catalyzed auto-ignition temperatures of the mixture, there is almost no oxidation outside the boundary layer. Consequently, the reactions in the temperature range between the catalyzed self-ignition temperature and the non-catalyzed autoignition temperature are reactions with limited mass transfer at a rate that is relatively independent of temperature. This is stated in US Pat. No. 4,065,917. This mechanism of reaction with limited mass transfer is used in the present invention to control the distribution of heat generation inside the combustion chamber in a flameless combustion chamber (in a flameless heater). Heat generation and heat extraction can be balanced so that the average temperature of the mixed oxidant, fuel and combustion products remains between the temperature of the non-catalyzed autoignition.
Нагреватель настоящего изобретения может регулироваться посредством таких переменных, как отношение топливо - окислитель, расход топлива - окислителя. Тепловая нагрузка может регулироваться для каждого конкретного применения.The heater of the present invention can be controlled by variables such as the ratio of fuel-oxidizer, fuel consumption-oxidizer. Thermal load can be adjusted for each specific application.
Важным признаком беспламенной камеры настоящего изобретения является то, что тепло отбирается вдоль оси камеры сгорания с тем, чтобы поддерживалась температура, которая значительно ниже температуры адиабатического горения. Это почти исключает образование окислов NOX и также значительно снижает металлургические требования, что обеспечивает относительную дешевизну камеры сгорания.An important feature of the flameless chamber of the present invention is that heat is taken along the axis of the combustion chamber so that the temperature is maintained which is significantly lower than the adiabatic burning temperature. This almost eliminates the formation of NO X oxides and also significantly reduces metallurgical requirements, which ensures the relative cheapness of the combustion chamber.
На фиг. 1 изображена камера сгорания, расположенная внутри теплоинжекционной скважины и предназначенная для осуществления настоящего изобретения. Подлежащая прогреванию формация 1 находится ниже перекрывающей породы 2. Скважина 3 проходит перекрывающую породу вниз до позиции, предпочтительнее, вблизи подошвы подлежащей прогреванию формации. Показана вертикальная скважина, но скважина может быть наклонной или горизонтальной. Горизонтальные теплоинжекционньге скважины могут пробуриваться в формациях, которые растрескиваются горизонтально, для извлечения углеводородов посредством процесса параллельных штреков. Примерами формаций, в которых могут быть полезными горизонтальные нагреватели, являются неглубокие формации битуминозных сланцев. Горизонтальные нагреватели также могут эффективно использоваться в случаях, когда прогреванию подлежат тонкие слои, для ограничения тепловых потерь в перекрывающей и подстилающей породах. В варианте, изображенном на фиг.1, скважина укреплена кожухом 4Фижняя часть скважины может быть зацементирована цементом 7, имеющим характеристики, пригодные для выдерживания повышенных температур и переноса тепла. Для предотвращения тепловых потерь из системы для верхней части скважины предпочтительным является цемент 8, являющийся хорошим теплоизолятором. Трубопровод для сжигаемой смеси 10 проходит от устья скважины (не показано) к нижней части скважины.FIG. 1 shows a combustion chamber located inside a heat-injection well and designed to implement the present invention. The formation 1 to be heated is below the overburden 2. Well 3 passes the overburden down to a position, preferably near the bottom of the formation to be heated. A vertical well is shown, but the well may be inclined or horizontal. Horizontal injection wells can be drilled in formations that crack horizontally to extract hydrocarbons through a process of parallel drifts. Examples of formations in which horizontal heaters may be useful are shallow formations of bituminous shale. Horizontal heaters can also be effectively used in cases where thin layers are to be heated to limit heat losses in the overburden and bedrock. In the embodiment depicted in FIG. 1, the well is hardened with the housing 4. The lower part of the well may be cemented with cement 7 having characteristics suitable for withstanding elevated temperatures and heat transfer. To prevent heat losses from the system for the upper part of the well, cement 8, which is a good heat insulator, is preferred. The pipeline for the burned mixture 10 passes from the wellhead (not shown) to the bottom of the well.
Высокотемпературные цементы, пригодные для цементирования кожуха и трубопроводов внутри высокотемпературных участков скважины, широко известны. Примеры таких цементов описаны в патентах США № 3,507,322 и 3,180,748. Предпочтительным является содержание окиси алюминия выше чем около 50% по весу от веса твердых частиц в цементных суспензиях.High-temperature cements suitable for cementing the casing and pipelines inside the high-temperature sections of the well are widely known. Examples of such cements are described in US Pat. Nos. 3,507,322 and 3,180,748. An alumina content of greater than about 50% by weight by weight of solid particles in cement slurries is preferred.
В неглубоких формациях может оказаться полезным забивание нагревателя бурильным молотком непосредственно в формацию. В случае, когда нагреватель забивается бурильным молотком непосредственно в формацию, цементирование нагревателя в формации может оказаться ненужным, но для предотвращения потерь текучей среды в поверхность верхняя часть нагревателя может быть зацементирована.In shallow formations, it may be useful to drive the heater with a borer directly into the formation. In the event that a heater is hammered directly into the formation with a borer, cementing the heater in the formation may be unnecessary, but the top of the heater may be cemented to prevent fluid loss to the surface.
Выбор диаметра кожуха 4 в варианте фиг. 1 является альтернативой между дороговизной кожуха и скоростью, с которой тепло может передаваться формации. Вследствие металлургических требований кожух обычно является наиболее дорогостоящим компонентом инжекционной скважины. Количество тепла, которое может передаваться формации, значительно возрастает при увеличении диаметра кожуха. Оптимальным выбором между исходной стоимостью и способностью к передаче тепла из скважины обычно является кожух с внутренним диаметром от около 10 до около 20 см.The choice of the diameter of the casing 4 in the embodiment of FIG. 1 is an alternative between the high cost of housing and the rate at which heat can be transferred to the formation. Due to the metallurgical requirements, the housing is usually the most expensive component of the injection well. The amount of heat that can be transferred to the formation increases significantly with increasing diameter of the casing. The optimal choice between the initial cost and the ability to transfer heat from the well is usually a case with an inner diameter of from about 10 to about 20 cm.
У дна кожуха расположена цементная пробка 23, при этом цементная пробка в процессе цементирования кожуха отжимается вниз в нижнюю часть кожуха для вытеснения цемента из донной части кожуха.A cement plug 23 is located at the bottom of the casing, while the cement plug is pressed down to the bottom of the casing during cementing of the casing to displace the cement from the bottom of the casing.
Для образования внутри камеры сгорания 14 ограниченной юны. в которой снижена температура реакции окисления, в камере сгорания 14 предусмотрены каталитические поверхности 20. Распределение этих каталитических поверхностей 20 в виде покрытий, которые покрывают, по меньшей мере, часть внутренней и/или наружной поверхности нижней части трубопровода 10, обеспечивает распределение тепловыделения внутри камеры сгорания. Каталитические поверхности имеют размеры, обеспечивающие достижение близкого к равномерному распределению температуры по длине кожуха. Близкий к равномерному температурный профиль внутри кожуха приводит к достижению близкого к равномерному распределению тепла внутри подлежащей прогреванию формации. Близкое к равномерному распределение тепла внутри формации приводит к более эффективному использованию тепла в процессе извлечения углеводорода путем кондуктивного нагрева. Более равномерный температурный профиль также приводит к достижению более низких максимальных температур при том же самом тепловыделении. Поскольку выбор конструкционных материалов для камеры сгорания и системы скважины диктует максимальные температуры, равномерные температурные профили будут увеличивать выделение тепла, возможное для тех же самых материалов конструкции.For the formation inside the combustion chamber 14 limited yuny. in which the oxidation reaction temperature is reduced, catalytic surfaces 20 are provided in the combustion chamber 14. The distribution of these catalytic surfaces 20 in the form of coatings that cover at least part of the inner and / or outer surface of the lower part of the pipeline 10 ensures the distribution of heat generation inside the combustion chamber . The catalytic surfaces are sized to achieve close to uniform temperature distribution along the length of the casing. A close to uniform temperature profile inside the casing results in a close to uniform distribution of heat within the formation to be heated. Close to uniform distribution of heat within the formation leads to more efficient use of heat in the process of extracting hydrocarbons by conductive heating. A more uniform temperature profile also results in lower maximum temperatures at the same heat generation. Since the choice of structural materials for the combustion chamber and the well system dictates maximum temperatures, uniform temperature profiles will increase the heat generation possible for the same construction materials.
Когда продукты сгорания поднимаются в скважине выше прогреваемой формации, между воздухом для сжигания и газообразным топливом, опускающимися вниз в соответствующих потоковых каналах, и поднимающимися про7 дуктами сгорания происходит теплообмен. Этот теплообмен не только конвертирует энергию, но обеспечивает необходимое беспламенное горение настоящего изобретения. Газообразное топливо и воздух для сжигания при их перемещении вниз в соответствующих каналах подогреваются в достаточной степени для того, чтобы температура смеси двух потоков в момент окончательного смешивания была выше температуры катализированного самовоспламенения смеси, но ниже температуры некатализированного самовоспламенения смеси. Горение на каталитической поверхности и беспламенное горение внутри граничных слоев, примыкающих к эффективным каталитическим поверхностям, приводит к исключению пламени в качестве источника излучения тепла. Поэтому тепло передается из скважины, по существу, равномерно.When the combustion products rise in the well above the heated formation, there is a heat exchange between the combustion air and the gaseous fuel that descends in the respective flow channels and the rising combustion products. This heat exchange not only converts energy, but provides the necessary flameless combustion of the present invention. The gaseous fuel and combustion air when they are moved down in the respective channels are heated sufficiently so that the temperature of the mixture of the two streams at the time of final mixing is higher than the temperature of the catalyzed self-ignition of the mixture, but lower than the temperature of non-catalyzed self-ignition of the mixture. Combustion on the catalytic surface and flameless combustion inside the boundary layers adjacent to the effective catalytic surfaces, leads to the elimination of the flame as a source of heat radiation. Therefore, heat is transferred from the well essentially evenly.
При работе камеры сгорания настоящего изобретения важно то, что тепло отбирается от камеры сгорания по ее длине. В случае применения настоящего изобретения для теплоинжекционной скважины тепло передается формации вокруг скважины. Нагреватель настоящего изобретения также может использоваться и в других применениях, как, например, для генерирования пара и в качестве технологических нагревателей в химической промышленности и реакторах.When operating the combustion chamber of the present invention, it is important that heat is removed from the combustion chamber along its length. In the case of applying the present invention to a heat injection well, heat is transferred to the formation around the well. The heater of the present invention can also be used in other applications, such as, for example, to generate steam and as process heaters in the chemical industry and reactors.
Газообразное топливо и воздух для сжигания транспортируются к дну скважины через подводящий канал для смешанного топлива и окислителя (22), показанный в виде кольцевого объема, окружающего канал для продуктов сгорания. Смешанные топливо и воздух реагируют внутри объема скважины, примыкающего к каталитическим поверхностям, с образованием продуктов сгорания. Продукты сгорания перемещаются к устью скважины по трубопроводу для продуктов сгорания 10 и выходят через газоход для отработанных газов (не показан) у устья скважины. Из газохода для отходящих газов продукты сгорания могут выпускаться в атмосферу через выхлопную трубу (не показана). Альтернативно, дымовые газы могут обрабатываться для удаления загрязняющих веществ, несмотря на то, что окислы азота не должны в них присутствовать и, следовательно, нет необходимости в их удалении. Также может оказаться желательным дополнительный отбор тепловой энергии из продуктов сгорания посредством турбодетандера или теплообменника.The gaseous fuel and combustion air are transported to the bottom of the well through the feed channel for the mixed fuel and oxidant (22), shown as an annular volume surrounding the flue gas channel. Mixed fuel and air react within the volume of the well adjacent to the catalytic surfaces to form combustion products. The combustion products are transferred to the wellhead through the pipeline for the combustion products 10 and out through the exhaust gas duct (not shown) at the wellhead. From the flue gas duct, combustion products can be released into the atmosphere through an exhaust pipe (not shown). Alternatively, the flue gases can be treated to remove pollutants, although nitrogen oxides should not be present and, therefore, there is no need to remove them. It may also be desirable to take additional heat energy from the combustion products through a turboexpander or heat exchanger.
Подогрев газообразного топлива для обеспечения беспламенного сгорания в отсутствие катализатора должен привести к значительному образованию углерода, если в поток газообразного топлива не вводится обезуглероживающий ингибитор. Необходимость введения такого обезуглероживающего ингибитора, поэтому исключается за счет работы нагревателя при температуре ниже температуры образования углерода. Это является еще одним существенным преимуществом настоящего изобретения, поскольку обезуглероживающий ингибитор увеличивает объем газов, проходящих через нагреватель и, следовательно, увеличивает необходимые размеры каналов.Heating a gaseous fuel to ensure flameless combustion in the absence of a catalyst should lead to significant carbon formation if no decarburizing inhibitor is introduced into the gaseous fuel stream. The need to introduce such a decarburizing inhibitor, therefore, is eliminated due to the operation of the heater at a temperature below the carbon formation temperature. This is another significant advantage of the present invention, since the decarburizing inhibitor increases the volume of gases passing through the heater and, therefore, increases the required dimensions of the channels.
При холодном запуске нагревателя скважины настоящего изобретения может использоваться сжигание с пламенем. Начальное зажигание может быть осуществлено путем инжектирования пирофорного материала, электрическим воспламенителем, искровым воспламенителем, временно опуская в скважину воспламенитель или резистивный электронагреватель. Камеру сгорания, предпочтительнее, быстро доводят до температуры, при которой поддерживается беспламенное горение для того, чтобы свести к минимуму промежуток времени, в течение которого внутри скважины существует пламя. Скорость нагрева камеры сгорания обычно ограничивается термическими градиентами, допустимыми для камеры сгорания.Cold starting the well heater of the present invention can use flame combustion. Initial ignition can be accomplished by injecting a pyrophoric material, an electric igniter, a spark igniter, temporarily lowering the igniter or a resistive electric heater into the well. The combustion chamber, preferably, is quickly brought to a temperature at which flameless combustion is maintained in order to minimize the period of time during which a flame exists inside the well. The heating rate of the combustion chamber is usually limited by thermal gradients permissible for the combustion chamber.
Канал для сжигаемой смеси может использоваться в качестве резистивного нагревателя для доведения камеры сгорания до рабочей температуры. Для того, чтобы использовать этот канал в качестве резистивного нагревателя, к трубопроводу 10 для сжигаемой смеси посредством зажима 16 или другого соединительного средства вблизи скважины ниже электроизолирующего соединения может быть подсоединен электрический питающий провод 15 для подачи электрической энергии. Вблизи дна скважины может быть предусмотрено электрическое заземление с одним или более централизаторами 17 вокруг трубопровода 10 для сжигаемой смеси. Централизаторы на трубопроводе для сжигаемой смеси выше электрически заземленных централизаторов выполнены электроизолированными. Для того чтобы сжигаемая смесь, находясь в месте расположения начальной каталитической поверхности, имела температуру выше температуры катализированного самовоспламенения, но ниже температуры некатализированного самовоспламенения, предпочтительнее, подается достаточно тепла.The channel for the combustible mixture can be used as a resistive heater to bring the combustion chamber to operating temperature. In order to use this channel as a resistive heater, an electrical supply wire 15 can be connected to the pipeline 10 for the combustible mixture by means of a clamp 16 or other connecting means near the well below the electrically insulating connection to supply electrical energy. Near the bottom of the well, electrical grounding may be provided with one or more centralizers 17 around conduit 10 for the mixture being burned. The centralizers on the pipeline for the burned mixture above electrically grounded centralizers are electrically insulated. In order for the combustible mixture to be located at the location of the initial catalytic surface, it has a temperature above the temperature of the catalyzed self-ignition, but below the temperature of the non-catalyzed self-ignition, preferably sufficient heat is supplied.
Толщина трубопровода для сжигаемой смеси может варьироваться для того, чтобы тепло выделялось на заранее выбранном сегменте по длине топливного трубопровода. Например, при применении в качестве теплоинжекционной камеры может оказаться желательным нагревать посредством электричества самую нижнюю часть скважины для обеспечения воспламенения смешанного газового потока при наивысшей концентрации топлива и для сжигания топлива до того, как дымовые газы проходят вверх по скважине. Тонкий участок 21, показанный в трубопроводе для сжигаемой смеси, предназначен для обеспечения поверхности с повышенной температурой для запуска камеры сгорания.The thickness of the pipeline for the mixture to be burned may vary so that heat is released on a preselected segment along the length of the fuel line. For example, when used as a heat-injection chamber, it may be desirable to heat the lowermost part of the well by means of electricity to ensure ignition of the mixed gas stream at the highest concentration of fuel and to burn the fuel before the flue gases pass up the well. Thin section 21, shown in the pipeline for the combustible mixture, is designed to provide a surface with elevated temperature to start the combustion chamber.
Температура окисления смеси газообразного топлива/окислителя снижается за счет размещения поверхности из благородного металла или другой эффективной каталитической поверхности. Каталитическую поверхность, предпочтительнее, размещают либо на одной из двух поверхностей, внутренней или наружной, либо и на внутренней и на наружной поверхностях трубопровода 10 для продуктов сгорания. Альтернативно, поверхность или цилиндр, или другая содержащая благородный металл поверхность может быть отдельно помещена внутри камеры сгорания. Кроме того, поверхности с покрытием из благородного металла также могут быть размещены, например, в кольцевом канале для продуктов сгорания снаружи трубопровода для сжигаемого газа. Эти дополнительные каталитические поверхности могут гарантировать осуществление полного сгорания внутри скважины, в которой желательно выделение тепла.The oxidation temperature of the gaseous fuel / oxidizer mixture is reduced by placing a surface of a noble metal or other effective catalytic surface. The catalytic surface, preferably, is placed either on one of the two surfaces, internal or external, or on the internal and external surfaces of the pipeline 10 for combustion products. Alternatively, the surface or cylinder, or other surface containing noble metal, may be separately placed inside the combustion chamber. In addition, noble metal coated surfaces can also be placed, for example, in an annular channel for combustion products outside the combustion gas pipeline. These additional catalytic surfaces can ensure complete combustion inside the well, in which heat is desired.
Запуск беспламенной камеры сгорания настоящего изобретения может быть еще более усовершенствован путем подачи вспомогательных окислителей в процессе фазы запуска или путем использования топлива, имеющего более низкую температуру самовоспламенения, например, водорода. Предпочтительные вспомогательные окислители включают вспомогательный кислород и закись азота. Водород может подаваться вместе с потоком природного газа или может подаваться как газ-носитель с присутствием моноокиси углерода и двуокиси углерода.The start-up of the flameless combustion chamber of the present invention can be further improved by supplying auxiliary oxidants during the start-up phase or by using fuel having a lower autoignition temperature, such as hydrogen. Preferred auxiliary oxidizing agents include auxiliary oxygen and nitrous oxide. Hydrogen may be supplied along with a stream of natural gas or may be supplied as a carrier gas with the presence of carbon monoxide and carbon dioxide.
Пусковые окислители и/топливо, предпочтительнее, используются только до тех пор, пока камера сгорания нагревается до температуры, достаточной для обеспечения возможности работы с метаном (природным газом) в качестве топлива и воздухом в качестве окислителя (т.е. камера сгорания нагревается до температуры выше температуры каталитизированного самовоспламенения метана в воздухе).Start-up oxidizers and / fuel are preferably used only as long as the combustion chamber is heated to a temperature sufficient to allow working with methane (natural gas) as fuel and air as an oxidizer (i.e. the combustion chamber is heated to higher temperature catalyzed self-ignition of methane in the air).
В патенте США № 5,255,742 описано использование нихромового резистивного электронагревателя для генерирования тепла в процессе запуска беспламенной камеры сгорания. Такой электрический нагреватель может быть использован при осуществлении настоящего изобретения.In US patent No. 5,255,742 described the use of nichrome resistive heater to generate heat in the process of starting a flameless combustion chamber. This electric heater can be used in the implementation of the present invention.
Для усиления окисления топлива при более низких температурах на поверхность внутри камеры сгорания может быть нанесено гальваническое покрытие, предпочтительнее, методом электроосаждения, из благородных металлов, например палладия или платины, полублагородных металлов, неблагородных металлов или переходных металлов. В случае необходимости металл затем может быть окислен для получения каталитически активной поверхности. Установлено, что такие каталитические поверхности являются чрезвычайно эффективными для промотирования окисления метана в воздухе при температуре порядка 260°С. Эта реакция быстро происходит на каталитической поверхности и в примыкающем граничном слое. Преимуществом наличия значительной каталитической поверхности внутри камеры сгорания является то, что диапазон температур, в пределах которого может действовать камера сгорания, может быть значительно расширен.To enhance the oxidation of the fuel at lower temperatures, electroplating, preferably by electrodeposition, of noble metals, such as palladium or platinum, semi-noble metals, non-precious metals or transition metals, may be applied to the surface inside the combustion chamber. If necessary, the metal can then be oxidized to obtain a catalytically active surface. It has been established that such catalytic surfaces are extremely effective for promoting methane oxidation in air at a temperature of about 260 ° C. This reaction quickly takes place on the catalytic surface and in the adjacent boundary layer. The advantage of having a significant catalytic surface inside the combustion chamber is that the temperature range within which the combustion chamber can operate can be significantly extended.
Примеры.Examples
Для определения температур, при которых могут происходить реакции окисления для различных комбинаций топлива, окислителей и каталитических поверхностей использовали тепловой реактор. Реактор имел вид трубы из нержавеющей стали диаметром 2,54 см, охваченной электронагревательной спиралью и покрытой электроизоляцией. Для обеспечения возможности контролирования температуры под изоляцию были помещены термопары, примыкающие к наружной поверхности трубы. Кроме того, внутри трубы, а именно на входе, в середине и на выходе, также были размещены термопары. Для определения каталитической активности внутри трубы были подвешены опытные ленты из благородных металлов или полоски из нержавеющей стали с покрытием из благородных металлов. В нагретый посредством электричества участок трубы инжектировали воздух, подогретый до температуры несколько ниже требуемой температуры испытания. Подаваемую на резистивный электронагреватель мощность изменяли до тех пор, пока не была достигнута необходимая температура испытуемого участка и внутри трубы не достигался установившийся режим. Затем через тройник для смешения инжектировали топливо в поток подогретого воздуха и позволяли потоку течь в нагретый посредством электричества участок трубы. Для определения каталитической активности внутри трубы были подвешены четыре платиновые ленты шириной в одну восьмую дюйма (0,32 см) и около шестнадцати дюймов длиной (40 см) или полоски из нержавеющей стали шириной в три восьмых дюйма (0,95 см), толщиной около одной шестнадцатой дюйма (0,16 см) и длиной около шестнадцати дюймов (40 см) с покрытием из палладия или платины на одной или на обеих сторонах. Когда температура испытуемого участка, содержащего полоски с каталитическим покрытием или ленты из благородного металла, была равна или выше температуры катализированного самовоспламенения, добавление топлива вызывало повышение температуры в середине и на выходе трубы, как показывали соответствующие термопары. Ниже температуры каталитического самовоспламенения такого повышения температуры не наблюдали. При отсутствии полосок с каталитическим покрытием или лент из благородного металла испытуемый участок нагревался до температуры самовоспламенения прежде, чем наблюдали повышение температуры. Измеренные температуры катализированного самовоспламенения и некатализированного самовоспламенения суммированы в таблице, при этомA thermal reactor was used to determine the temperatures at which oxidation reactions may occur for various combinations of fuels, oxidizers, and catalytic surfaces. The reactor had the appearance of a stainless steel pipe with a diameter of 2.54 cm, covered by an electric heating coil and covered with electrical insulation. To ensure that the temperature can be controlled, thermocouples adjacent to the outer surface of the pipe were placed under insulation. In addition, thermocouples were also placed inside the pipe, namely at the inlet, in the middle and at the outlet. To determine the catalytic activity inside the pipe, experienced tapes of noble metals or strips of stainless steel with a coating of noble metals were suspended. The pipe section heated by means of electricity was injected with air heated to a temperature slightly below the required test temperature. The power supplied to the resistive electric heater was changed until the required temperature of the test section was reached and the steady state was achieved inside the pipe. Then, the fuel was injected into the stream of preheated air through the mixing tee and allowed the stream to flow into the heated section of pipe. To determine the catalytic activity inside the pipe, four eighth of an inch wide (about 0.32 cm) and about sixteen inches long (40 cm) or stainless steel strips of three eighths of an inch (0.95 cm) thickness of about one sixteenth inch (0.16 cm) and a length of about sixteen inches (40 cm) coated with palladium or platinum on one or both sides. When the temperature of the test section containing catalytic coated strips or noble metal tapes was equal to or higher than the catalyzed autoignition temperature, the addition of fuel caused a temperature increase in the middle and at the pipe outlet, as shown by the corresponding thermocouples. Below the catalytic auto-ignition temperature, no such temperature increase was observed. In the absence of catalytic coated strips or noble metal tapes, the test section was heated to the autoignition temperature before a temperature increase was observed. The measured temperatures of the catalyzed self-ignition and non-catalyzed self-ignition are summarized in the table, while
ТаблицаTable
Из таблицы видно, что добавление N2O к потоку топлива очень сильно снижает измеренную температуру самовоспламенения смесей. Кроме того, введение водорода в качестве топлива и наличие каталитической поверхности также сильно снижает динамические температуры самовоспламенения.From the table it can be seen that the addition of N 2 O to the fuel flow greatly reduces the measured auto-ignition temperature of the mixtures. In addition, the introduction of hydrogen as a fuel and the presence of a catalytic surface also greatly reduces the dynamic auto-ignition temperature.
Для проверки результатов испытаний реактора диаметром 2,54 см в качестве рассредоточенной камеры сгорания использовали опытную камеру сгорания длиной 3,048 м. Внутри топочной трубы с внутренним диаметром 5,08 см была размещена труба для подачи газообразного топлива с наружным диаметром 2,54 см. Трубопровод для инжектирования топлива обеспечивал канал для подачи топлива к отверстию для инжектирования топлива, расположенному вблизи впускного конца топочной трубы. Топочную трубу с внутренним диаметром 5,08 см помещали внутри изолированной трубы, при этом по длине трубопровода для подачи топлива были размещены термопары. Использовали две топочные трубы. Одна топочная труба была изготовлена из сплава HAYNES 120. На одну сторону полосы методом натирания наносили гальваническое покрытие из палладия до средней толщины 0,00-0254 см. Затем полосе придавали форму, расклинивали и сваривали в трубу длиной 3,048 м с палладиевым покрытием на внутренней поверхности. Вторая топочная труба была стандартной трубой диаметром 7,62 см го сплава HAYNES 120 Для подачи сжигаемых газов в топочную трубу длиизмеренная температура катализированного или некатализированного самовоспламенения указывается в ней как измеренная температура самовоспламенения.To test the results of testing the reactor with a diameter of 2.54 cm, an experimental combustion chamber with a length of 3,048 m was used as a dispersed combustion chamber. A pipe for supplying gaseous fuel with an outer diameter of 2.54 cm was placed inside the furnace tube with an inner diameter of 5.08 cm. fuel injection provided a channel for supplying fuel to the fuel injection hole located near the inlet end of the combustion tube. A furnace pipe with an inner diameter of 5.08 cm was placed inside an insulated pipe, while thermocouples were placed along the length of the fuel supply pipe. Used two flue pipes. One furnace tube was made of HAYNES 120 alloy. Electroplated coating of palladium to an average thickness of 0.00-0254 cm was applied to one side of the strip. Then the strip was shaped, wedged and welded to a 3.048 m long pipe with a palladium coating on the inner surface . The second flue pipe was a standard pipe with a diameter of 7.62 cm of HAYNES 120 alloy. To supply combustible gases to the flue pipe, the long-term temperature of catalyzed or non-catalyzed self-ignition is indicated in it as the measured auto-ignition temperature.
ной 3,048 м использовали горелку MAXON, и в смесительном отделении между горелкой и топочной трубой смешивали различные количества воздуха и/или других добавок с выхлопными газами из горелки MAXON. Для поддержания одинаковой температуры внутри топочной трубы снаружи вдоль длины топочной трубы помещали три электронагревателя, каждый из которых имел свой собственный регулятор.A MAXON burner was used at 3.048 m, and various amounts of air and / or other additives were mixed with the exhaust gases from the MAXON burner in the mixing compartment between the burner and the combustion tube. To maintain the same temperature inside the furnace tube, along the length of the furnace tube, three electric heaters were placed, each of which had its own regulator.
Была проведена серия испытаний, одно из которых проводили с топочной трубой с палладиевым покрытием, а другое - с топочной трубой без палладиевого покрытия. Газообразное топливо инжектировали через отверстие для инжектирования газообразного топлива со скоростью около 0,635 м3/ч, измеренной при температуре 15,5°C и атмосферном давлении, кроме того, инжектировали воздух с расходом, измеренным при тех же условиях, составляющим около 374 м3/ч, при этом воздух включал воздух для горелки и вспомогательный воздух. Для достижения заданной температуры на входе топочной трубы в горелку подавалось достаточное количество газообразного топлива. Процентное соотношение инжектированного и сгоревшего метана как функции температуры на входе топочной трубы показано на фиг. 2 в виде линии А для катализированной конфигурации и в виде линии В для некатализированной конфигурации. Из фиг.2 видно, что самой низкой температурой, при которой может работать камера сгорания, является температура около 260°С, при этом посредством трубы с палладиевым покрытием было окислено 55% метана. Самой низкой рабочей температурой может быть температура несколько ниже 260°С, но имеющееся оборудование не может работать при более низкой температуре. При использовании топочной трубы без палладиевого покрытия некоторое окисление метана происходило при температуре около 704°С, при этом быстрое окисление метана происходило при температурах около 816°С. При температурах 871 °C и выше присутствие палладиевой поверхности является неэффективным, поскольку метан быстро и полностью окисляется как при наличии, так и при отсутствии палладиевой поверхности.A series of tests was carried out, one of which was carried out with a palladium-coated furnace tube, and the other with a palladium-free furnace tube. The gaseous fuel was injected through the injection hole of the gaseous fuel at a speed of about 0.635 m 3 / h, measured at a temperature of 15.5 ° C and atmospheric pressure; moreover, the air was injected at a flow rate measured under the same conditions of about 374 m 3 / h, while the air included the air for the burner and auxiliary air. To achieve the desired temperature at the inlet of the combustion tube, a sufficient amount of gaseous fuel was supplied to the burner. The percentage of injected and burnt methane as a function of the inlet temperature of the furnace tube is shown in FIG. 2 as line A for the catalyzed configuration and as line B for the non-catalyzed configuration. From figure 2 it can be seen that the lowest temperature at which the combustion chamber can work is a temperature of about 260 ° C, while 55% of methane was oxidized by means of a palladium-coated pipe. The lowest operating temperature may be slightly lower than 260 ° C, but the existing equipment cannot operate at a lower temperature. When using a furnace pipe without a palladium coating, some methane oxidation occurred at a temperature of about 704 ° C, while the rapid oxidation of methane occurred at temperatures of about 816 ° C. At temperatures of 871 ° C and above, the presence of a palladium surface is ineffective, because methane is rapidly and completely oxidized, both with and without a palladium surface.
Независимость окисления метана от температуры при температурах ниже 704°С может подтвердить то, что метан внутри граничного слоя у поверхности палладиевой поверхности быстро окисляется и что перенос метана в этот граничный слой, а не динамика, определяет степень, до которой окисляется метан. При температурах около 704°С и выше термическое окисление становится превалирующим, и температурная зависимость обусловлена этим термическим окислением.Independence of methane oxidation on temperature at temperatures below 704 ° C can confirm that methane inside the boundary layer near the surface of the palladium surface oxidizes rapidly and that methane transfer to this boundary layer, rather than dynamics, determines the degree to which methane is oxidized. At temperatures around 704 ° C and higher, thermal oxidation becomes prevalent, and the temperature dependence is due to this thermal oxidation.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US934495P | 1995-12-27 | 1995-12-27 | |
| PCT/EP1996/005754 WO1997024510A1 (en) | 1995-12-27 | 1996-12-17 | Flameless combustor |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| EA199800601A1 EA199800601A1 (en) | 1998-12-24 |
| EA000250B1 true EA000250B1 (en) | 1999-02-25 |
Family
ID=21737072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| EA199800601A EA000250B1 (en) | 1995-12-27 | 1996-12-17 | Flameless combustor |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0870101B1 (en) |
| JP (1) | JP3825807B2 (en) |
| KR (1) | KR100440993B1 (en) |
| CN (1) | CN1079884C (en) |
| AT (1) | ATE183810T1 (en) |
| AU (1) | AU713893B2 (en) |
| BR (1) | BR9612695A (en) |
| CA (1) | CA2240646C (en) |
| DE (1) | DE69603979T2 (en) |
| DK (1) | DK0870101T3 (en) |
| EA (1) | EA000250B1 (en) |
| EG (1) | EG20999A (en) |
| ES (1) | ES2138842T3 (en) |
| GR (1) | GR3031660T3 (en) |
| IL (1) | IL124805A (en) |
| JO (1) | JO1947B1 (en) |
| MA (1) | MA24041A1 (en) |
| TR (1) | TR199801221T2 (en) |
| WO (1) | WO1997024510A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2750638C1 (en) * | 2020-02-28 | 2021-06-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Device for flameless obtaining of thermal energy from hydrocarbon fuels |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20060289536A1 (en) * | 2004-04-23 | 2006-12-28 | Vinegar Harold J | Subsurface electrical heaters using nitride insulation |
| CN1614189B (en) * | 2004-10-18 | 2011-03-16 | 魏明 | Combustion heating apparatus for underground thermal production of petroleum |
| CN102209835B (en) * | 2008-11-06 | 2014-04-16 | 美国页岩油公司 | Heater and method for recovering hydrocarbons from underground deposits |
| JP5445691B2 (en) * | 2010-11-04 | 2014-03-19 | 株式会社Ｉｈｉ | Combustion heating system |
| US10273790B2 (en) * | 2014-01-14 | 2019-04-30 | Precision Combustion, Inc. | System and method of producing oil |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3817332A (en) * | 1969-12-30 | 1974-06-18 | Sun Oil Co | Method and apparatus for catalytically heating wellbores |
| US4237973A (en) * | 1978-10-04 | 1980-12-09 | Todd John C | Method and apparatus for steam generation at the bottom of a well bore |
| EP0072675A2 (en) * | 1981-08-14 | 1983-02-23 | Dresser Industries,Inc. | Combustor installation and process for producing a heated fluid |
| US4377205A (en) * | 1981-03-06 | 1983-03-22 | Retallick William B | Low pressure combustor for generating steam downhole |
| US4706751A (en) * | 1986-01-31 | 1987-11-17 | S-Cal Research Corp. | Heavy oil recovery process |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| MX3874E (en) * | 1975-12-29 | 1981-08-26 | Engelhard Min & Chem | IMPROVEMENTS IN METHOD TO INITIATE A COMBUSTION SYSTEM USING A CATALYST |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP52401197A patent/JP3825807B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-17 KR KR10-1998-0704982A patent/KR100440993B1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-12-17 CN CN96199385A patent/CN1079884C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-17 AU AU13034/97A patent/AU713893B2/en not_active Ceased
- 1996-12-17 AT AT96944608T patent/ATE183810T1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-12-17 CA CA002240646A patent/CA2240646C/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-17 TR TR1998/01221T patent/TR199801221T2/en unknown
- 1996-12-17 WO PCT/EP1996/005754 patent/WO1997024510A1/en active IP Right Grant
- 1996-12-17 DK DK96944608T patent/DK0870101T3/en active
- 1996-12-17 EA EA199800601A patent/EA000250B1/en not_active IP Right Cessation
- 1996-12-17 ES ES96944608T patent/ES2138842T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-17 EP EP96944608A patent/EP0870101B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-17 IL IL12480596A patent/IL124805A/en not_active IP Right Cessation
- 1996-12-17 DE DE69603979T patent/DE69603979T2/en not_active Expired - Lifetime
- 1996-12-17 BR BR9612695A patent/BR9612695A/en not_active IP Right Cessation
- 1996-12-25 MA MA24442A patent/MA24041A1/en unknown
- 1996-12-26 EG EG119196A patent/EG20999A/en active
- 1996-12-26 JO JO19961947A patent/JO1947B1/en active
-
1999
- 1999-10-27 GR GR990402749T patent/GR3031660T3/en unknown
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3817332A (en) * | 1969-12-30 | 1974-06-18 | Sun Oil Co | Method and apparatus for catalytically heating wellbores |
| US4237973A (en) * | 1978-10-04 | 1980-12-09 | Todd John C | Method and apparatus for steam generation at the bottom of a well bore |
| US4377205A (en) * | 1981-03-06 | 1983-03-22 | Retallick William B | Low pressure combustor for generating steam downhole |
| EP0072675A2 (en) * | 1981-08-14 | 1983-02-23 | Dresser Industries,Inc. | Combustor installation and process for producing a heated fluid |
| US4706751A (en) * | 1986-01-31 | 1987-11-17 | S-Cal Research Corp. | Heavy oil recovery process |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2750638C1 (en) * | 2020-02-28 | 2021-06-30 | Федеральное государственное казенное военное образовательное учреждение высшего образования "Военный учебно-научный центр Военно-Морского Флота "Военно-морская академия имени Адмирала флота Советского Союза Н.Г. Кузнецова" | Device for flameless obtaining of thermal energy from hydrocarbon fuels |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK0870101T3 (en) | 2000-03-27 |
| CN1079884C (en) | 2002-02-27 |
| KR19990076855A (en) | 1999-10-25 |
| CA2240646C (en) | 2005-03-08 |
| KR100440993B1 (en) | 2004-11-06 |
| EG20999A (en) | 2000-09-30 |
| EP0870101A1 (en) | 1998-10-14 |
| IL124805A (en) | 2001-01-28 |
| JP3825807B2 (en) | 2006-09-27 |
| AU713893B2 (en) | 1999-12-16 |
| ES2138842T3 (en) | 2000-01-16 |
| DE69603979T2 (en) | 2000-04-06 |
| CA2240646A1 (en) | 1997-07-10 |
| ATE183810T1 (en) | 1999-09-15 |
| BR9612695A (en) | 1999-08-24 |
| JO1947B1 (en) | 1997-12-15 |
| DE69603979D1 (en) | 1999-09-30 |
| EA199800601A1 (en) | 1998-12-24 |
| IL124805A0 (en) | 1999-01-26 |
| TR199801221T2 (en) | 1998-10-21 |
| JP2000503085A (en) | 2000-03-14 |
| MA24041A1 (en) | 1997-07-01 |
| WO1997024510A1 (en) | 1997-07-10 |
| AU1303497A (en) | 1997-07-28 |
| EP0870101B1 (en) | 1999-08-25 |
| GR3031660T3 (en) | 2000-02-29 |
| CN1206446A (en) | 1999-01-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5862858A (en) | Flameless combustor | |
| US6019172A (en) | Flameless combustor | |
| US5404952A (en) | Heat injection process and apparatus | |
| US5255742A (en) | Heat injection process | |
| US4202169A (en) | System for combustion of gases of low heating value | |
| IL158427A (en) | System and method for transmitting heat into a hydrocarbon formation surrounding a heat injection well | |
| CA2581839C (en) | Low temperature oxidation enhanced oil recovery with catalyst | |
| CA2666206A1 (en) | In situ heat treatment process utilizing oxidizers to heat a subsurface formation | |
| AU2002212320B2 (en) | In-situ combustion for oil recovery | |
| AU2002212320A1 (en) | In-situ combustion for oil recovery | |
| EA000250B1 (en) | Flameless combustor | |
| US20050026094A1 (en) | Porous media gas burner | |
| EP1381752B1 (en) | In-situ combustion for oil recovery | |
| CA1136867A (en) | System for combustion of gases of low heating value | |
| CA2098266C (en) | Recovering hydrocarbons |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KG MD TJ TM |
|
| MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): KZ |
|
| MK4A | Patent expired |
Designated state(s): RU |