CN103982930A - 一种用于油气田站场供热的一体化集成装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于一种用于油气田站场供热的一体化集成装置及方法，该集成装置包括热用户供水管路及循环连接管道，热用户供水管路通过循环连接管道依次连接集水器的低温热介质接口、除污器、热水循环泵、锅炉及分水器，分水器的高温热介质接口连接热用户供水管路，所述锅炉为铸铁热水锅炉，锅炉连接有全自动燃气燃烧器，除污器为立式旋流除污器，钢制闸阀与热水循环泵之间的循环连接管道上设有补水定压支路。本发明解决了现有技术中存在的占地面积大，工艺系统复杂，能耗较高的问题，具有耐腐蚀性强，水处理要求低，体积小，热效率高，便于成橇等优点，可实现油气田生产倒班点、生活保障点及部分小型原油生产站场的设备保温、采暖和生活供热的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于油气田生产倒班点、生活保障点及部分小型原油生产场站的生产、生活供热用一体化集成工艺方法，特别是一种用于油气田站场供热的一体化集成装置及方法。
背景技术
在油气田的开发生产中，供热系统作为油气生产的重要环节，是保证工艺生产的前提。近些年，站场工业和生活用供热锅炉房在生产倒班点、各类生产保障点及部分小型站场大量建设投产，据统计每年有20～30座投产，具有供热规模小、建设数量多的特点。
常规供热锅炉房主要设备有锅炉、循环水泵、补水定压装置、水处理装置、定期排污扩容器、软化水箱、集水器、分水器、室外生水罐、直通式除污器以及相关阀门仪表等。其主要缺点是设计施工周期长，占地、建筑面积大，工艺系统复杂，管线流程长，能耗较高，运行管理人员多。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有耐腐蚀性强，水处理要求低，体积小，热效率高，便于成橇的用于油气田站场供热的一体化集成装置及方法。
本发明的目的是这样实现的：一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，该集成装置包括热用户供水管路及循环连接管道，所述热用户供水管路通过循环连接管道依次连接集水器的低温热介质接口、管件阀门、除污器、钢制闸阀、热水循环泵、钢制截止阀、锅炉、控制阀门及分水器，分水器的高温热介质接口通过循环连接管道连接热用户供水管路，所述锅炉为铸铁热水锅炉，锅炉连接有全自动燃气燃烧器，所述除污器为立式旋流除污器，钢制闸阀与热水循环泵之间的循环连接管道上设有补水定压支路。
上述补水定压支路包括全自动水处理装置、软化水箱、补水定压泵，全自动水处理装置的入口连接自来水管道，全自动水处理装置的出口通过循环连接管道依次连接软化水箱、补水定压泵、钢制止回阀、钢制闸阀、热水循环泵。
上述钢制闸阀与锅炉之间置有多路由热水循环泵和钢制截止阀串接的管路，钢制截止阀与锅炉之间的循环连接管道和热回水干管上均设置有放空阀。
上述集水器和分水器一体化集成，上下组合安装。
上述集水器与热用户供水管路之间通过多路低温热介质接口连接，分水器与热用户供水管路之间通过多路高温热介质接口连接。
一种用于油气田站场供热的一体化集成装置进行供热的方法，包括以下步骤：
各路热用户使用后的低温热回水分别通过低温热介质接口进入集水器，经集水器稳定压力后的低温热回水通过管件阀门进入除污器，在除污器中对低温热回水进行除污、除杂质处理，从除污器中出来洁净的低温热回水进入热水循环泵，由热水循环泵升压后进入铸铁热水锅炉循环加热，加热后由铸铁热水锅炉的出水口通过控制阀门连接到分水器的入口，由分水器通过高温热介质接口供给各路热用户循环使用；
钢制闸阀与热水循环泵之间的循环连接管道上设有补水定压支路。
上述补水定压支路在工作时，外部带压常温原水通过自来水管道进入全自动水处理装置，通过全自动水处理装置对带压常温原水进行钠离子交换软化处理，处理后的软化水进入软化水箱，经软化水箱缓冲、稳定软化，当整个热水循环系统存在泄漏，压力降低时，软化水箱中的软化水通过补水定压泵、钢制止回阀，将软化水注入热回水干管自动补水，维持系统压力。
本发明较传统钢制锅炉，采用铸铁热水锅炉，具有耐腐蚀性强，水处理要求低，体积小，热效率高，便于成橇的优点；除污器采用旋流除污器，具有除污效率高，无需旁通，节省安装空间，对比重小的杂物清理方便，便于操作和清污的优点，采用仪表控制补水泵自动补水定压，不需要专人管理，系统简单，成熟可靠，稳定性和安全性高，且占用空间小，便于成橇，通过一体化集成，可实现油气田生产倒班点、生活保障点及部分小型原油生产场站的设备保温、采暖和生活热水供热需求，实现多种供热模式的要求，同时具有降低工程建设投资、减小占地面积、缩短设计和施工周期、无人值守等优点。
附图说明
下面结合实施例附图对本发明作进一步说明：
图1是本发明实施例结构原理图。
图中：1、铸铁热水锅炉；2、全自动燃气燃烧器；3、分水器；4、集水器；5、热水循环泵；6、补水定压泵；7、软化水箱；8、全自动水处理装置；9、旋流除污器；10、钢制闸阀；11、钢制截止阀；12、钢制止回阀；13、热用户；14、低温热介质接口；15、管件阀门；16、高温热介质接口；17、放空阀；18、自来水管道；19、热回水干管；20、控制阀门。
具体实施方式
如图1所示，一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，该集成装置包括热用户供水管路13及循环连接管道，所述热用户供水管路13通过循环连接管道依次连接集水器4的低温热介质接口14、管件阀门15、除污器9、钢制闸阀10、热水循环泵5、钢制截止阀11、锅炉1、控制阀门20及分水器3，分水器3的高温热介质接口16通过循环连接管道连接热用户供水管路13，所述锅炉1为铸铁热水锅炉，锅炉1连接有全自动燃气燃烧器2，所述除污器9为立式旋流除污器，钢制闸阀10与热水循环泵5之间的循环连接管道上设有补水定压支路。
较传统钢制锅炉，铸铁热水锅炉具有耐腐蚀性强，水处理要求低，体积小，热效率高，便于成橇的特点，立式旋流除污器除污效率高，无需旁通，节省安装空间，对比重小的杂物清理方便，便于操作和清污。
上面提到的补水定压支路包括全自动水处理装置、软化水箱、补水定压泵，全自动水处理装置的入口连接自来水管道，全自动水处理装置的出口通过循环连接管道依次连接软化水箱、补水定压泵、钢制止回阀、钢制闸阀、热水循环泵。补水定压泵6自动补水定压，不需要专人管理，系统简单，成熟可靠，稳定性和安全性高，且占用空间小，便于成橇。
进一步的，钢制闸阀10与铸铁热水锅炉1之间置有多路由热水循环泵5和钢制截止阀11串接的管路，钢制截止阀11与铸铁热水锅炉1之间的循环连接管道和热回水干管19上均设置有放空阀17。
在满足工艺要求的前提下，为了减小占地面积，将常规单独安装的集水器4和常规单独安装的分水器3进行一体化集成，上下组合安装，便于管线安装与运行管理。
为了适应用户容量，集水器4与热用户供水管路13之间通过多路低温热介质接口14连接，分水器3与热用户供水管路13之间通过多路高温热介质接口16连接。
为比较这种用于油气田站场供热的一体化集成装置在实际应用中的情况，通过实验得出表1，表1为本装置使用前后对比表。
| 项目 | 使用前 | 使用后 | 对比情况 |
| 占地面积 | 100m2 | 16m2 | 减少84% |
| 建设周期 | 50～60 天 | 15天 | 缩短70% |
| 运行人员 | 8人 | 2人 | 减少75% |
| 工程投资 | 260万元 | 185万元 | 节省30% |
表1
表中数据显示该用于油气田站场供热的一体化集成装置使用前占地面积为100m2，使用后占地面积为16 m2，占地面积减少了84%，使用前建设周期为50～60天，使用后建设周期为15天，建设周期缩短了70%，使用前运行人员为8人，使用后运行人员为2人，运行人员减少了75%，使用前工程投资为260万元，使用后工程投资为185万元，工程投资节省了30%，通过对数据的分析得出，该用于油气田站场供热的一体化集成装置，具有降低工程建设投资、减小占地面积、缩短设计和施工周期、无人值守等优点。
一种用于油气田站场供热的一体化集成装置进行供热的方法，包括以下步骤：
各路热用户使用后的低温热回水分别通过低温热介质接口14进入集水器4，经集水器4稳定压力后的低温热回水通过管件阀门15进入除污器9，在除污器9中对低温热回水进行除污、除杂质处理，从除污器9中出来洁净的低温热回水进入热水循环泵5，由热水循环泵5升压后进入铸铁热水锅炉1循环加热，加热后由铸铁热水锅炉1的出水口通过控制阀门20连接到分水器3的入口，由分水器3通过高温热介质接口16供给各路热用户循环使用；
钢制闸阀10与热水循环泵5之间的循环连接管道上设有补水定压支路。
补水定压支路在工作时，外部带压常温原水通过自来水管道18进入全自动水处理装置8，通过全自动水处理装置8对带压常温原水进行钠离子交换软化处理，处理后的软化水进入软化水箱7，经软化水箱7缓冲、稳定软化，当整个热水循环系统存在泄漏，压力降低时，软化水箱7中的软化水通过补水定压泵6、钢制止回阀12，将软化水注入热回水干管19自动补水，维持系统压力，达到补水定压的目的。
综上所述，本发明解决了现有技术中存在的占地面积大，工艺系统复杂，能耗较高的问题，具有耐腐蚀性强，水处理要求低，体积小，热效率高，便于成橇等优点，通过一体化集成，可实现油气田生产倒班点、生活保障点及部分小型原油生产场站的设备保温、采暖和生活热水供热需求，实现多种供热模式的要求，同时具有降低工程建设投资、减小占地面积、缩短设计和施工周期、无人值守等优点，经济效益明显，应用前景广阔，值得大力推广应用。
Claims (7)
1.一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，该集成装置包括热用户供水管路（13）及循环连接管道，所述热用户供水管路（13）通过循环连接管道依次连接集水器（4）的低温热介质接口（14）、管件阀门（15）、除污器（9）、钢制闸阀（10）、热水循环泵（5）、钢制截止阀（11）、锅炉（1）、控制阀门（20）及分水器（3），分水器（3）的高温热介质接口（16）通过循环连接管道连接热用户供水管路（13），其特征在于：所述锅炉（1）为铸铁热水锅炉，锅炉（1）连接有全自动燃气燃烧器（2），所述除污器（9）为立式旋流除污器，钢制闸阀（10）与热水循环泵（5）之间的循环连接管道上设有补水定压支路。
2.根据权利要求1所述的一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，其特征在于：所述补水定压支路包括全自动水处理装置（8）、软化水箱（7）、补水定压泵（6），全自动水处理装置（8）的入口连接自来水管道（18），全自动水处理装置（8）的出口通过循环连接管道依次连接软化水箱（7）、补水定压泵（6）、钢制止回阀（12）、钢制闸阀（10）、热水循环泵（5）。
3.根据权利要求1所述的一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，其特征在于：所述钢制闸阀（10）与锅炉（1）之间置有多路由热水循环泵（5）和钢制截止阀（11）串接的管路，钢制截止阀（11）与锅炉（1）之间的循环连接管道和热回水干管（19）上均设置有放空阀（17）。
4.根据权利要求1所述的一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，其特征在于：所述集水器（4）和分水器（3）一体化集成，上下组合安装。
5.根据权利要求1所述的一种用于油气田站场供热的一体化集成装置，其特征在于：所述集水器（4）与热用户供水管路（13）之间通过多路低温热介质接口（14）连接，分水器（3）与热用户供水管路（13）之间通过多路高温热介质接口（16）连接。
6.一种用于油气田站场供热的一体化集成装置进行供热的方法，其特征在于：包括以下步骤：
各路热用户使用后的低温热回水分别通过低温热介质接口（14）进入集水器（4），经集水器（4）稳定压力后的低温热回水通过管件阀门（15）进入除污器（9），在除污器（9）中对低温热回水进行除污、除杂质处理，从除污器（9）中出来洁净的低温热回水进入热水循环泵（5），由热水循环泵（5）升压后进入铸铁热水锅炉（1）循环加热，加热后由铸铁热水锅炉（1）的出水口通过控制阀门（20）连接到分水器（3）的入口，由分水器（3）通过高温热介质接口（16）供给各路热用户循环使用；
钢制闸阀（10）与热水循环泵（5）之间的循环连接管道上设有补水定压支路。
7.根据权利要求6所述的一种用于油气田站场供热的一体化集成装置进行供热的方法，其特征在于：所述补水定压支路在工作时，外部带压常温原水通过自来水管道（18）进入全自动水处理装置（8），通过全自动水处理装置（8）对带压常温原水进行钠离子交换软化处理，处理后的软化水进入软化水箱（7），经软化水箱（7）缓冲、稳定软化，当整个热水循环系统存在泄漏，压力降低时，软化水箱（7）中的软化水通过补水定压泵（6）、钢制止回阀（12），将软化水注入热回水干管（19）自动补水，维持系统压力。
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