CN106352544A - 倾斜烟管加热炉 - Google Patents

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于国华
胡新刚
滕晓阳
蒋明祥
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    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H1/00—Water heaters, e.g. boilers, continuous-flow heaters or water-storage heaters
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23—COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23J—REMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J13/00—Fittings for chimneys or flues 
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H9/00—Details
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    • F24H9/1809—Arrangement or mounting of grates or heating means for water heaters
    • F24H9/1832—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners
    • F24H9/1836—Arrangement or mounting of combustion heating means, e.g. grates or burners using fluid fuel

Abstract

本发明属于油田采出液的加热设备领域，具体涉及一种倾斜烟管加热炉，包括加热炉壳体、燃烧器、火筒、烟管、烟囱和加热盘管，烟管入口连接火筒，烟管出口通过烟管烟囱连接器与烟囱连接，烟管的出口侧向下倾斜；烟管烟囱连接器与烟管连接的部分向上倾斜，烟管烟囱连接器的水平部分设有向下的凝液排液口，凝液排液口连接凝液排液器。本发明能够实现加热炉的安全高效运行，充分降低排烟温度，提高加热炉的效率，降低燃料消耗；由于采用倾斜烟管结构，可以降低烟气凝液的腐蚀作用，延长设备的寿命；烟囱、烟管烟囱连接器等部件采用可更换结构，在部件损坏的情况下可以快速、方便地更换，便于维护管理，提高了设备整体的使用寿命。

Description

倾斜烟管加热炉
技术领域
本发明涉及一种倾斜烟管加热炉，属于油田采出液的加热设备领域。
背景技术
目前油田采出液加热大多采用水套加热炉，燃料为天然气、原油等。天然气、原油燃烧后产生二氧化碳和水蒸气，同时放出热量。很多天然气、原油含有硫等杂质，这样燃烧后烟气中不但有烃类燃烧形成的二氧化碳和水蒸气、空气中的氮气和氧气，还产生硫化物和氮氧化物等酸性物质。在加热炉设计中，如果烟管长度、面积设计过大，会使烟气温度降低过多，烟气在较低温度下，其中的硫化物和氮氧化物等酸性物质与烟气中的水分成液体状态析出，具有较强的腐蚀性，会腐蚀烟管、烟囱，影响加热炉的使用寿命。即便烟气中没有硫化物和氮氧化物等酸性物质，在较低温度下水蒸气凝结成水，也会腐蚀加热炉。在使用过程中，如果热负荷偏离设计工况较多，也会产生烟气温度较低的情况。另一方面，如果能够降低烟气温度，那么会有更多的热量得到利用，可以提高加热炉的效率。但是常规加热炉烟管水平布置，产生的凝液不能及时快速排出，加速加热炉的腐蚀。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：克服现有技术中的不足，提供一种能够将烟气中产生的凝液完全快速排出烟管、降低凝液的腐蚀破坏作用的倾斜烟管加热炉。
本发明所述的倾斜烟管加热炉，包括加热炉壳体、燃烧器、火筒、烟管、烟囱和加热盘管，烟管入口连接火筒，烟管出口通过烟管烟囱连接器与烟囱连接，烟管的出口侧向下倾斜；烟管烟囱连接器与烟管连接的部分向上倾斜，烟管烟囱连接器的水平部分设有向下的凝液排液口，凝液排液口连接凝液排液器。
本发明能够以原油、天然气作为燃料，从而能够实现加热炉的安全高效运行，充分降低排烟温度，提高加热炉的效率，降低燃料消耗。
本发明中，烟管的出口侧向下倾斜，使烟气凝液快速排出烟管，降低凝液的腐蚀破坏作用，而且烟管烟囱连接器与烟管连接的部分仍然与水平方向具有一定角度，便于烟气凝液完全流出烟管，防止烟管发生腐蚀，延长烟管的使用寿命，流入烟管烟囱连接器的烟气凝液通过凝液排液口进入凝液排液器及时排出。
优选的，所述的凝液排液器采用弯管水封结构，利用弯管中的存液起到水封的作用，将烟管烟囱连接器与环境隔离，防止烟管烟囱连接器周围的空气通过凝液排液口进入烟囱，降低烟囱的抽吸烟气的作用。同时，凝液排液器能够将烟管烟囱连接器下部的凝液及时排出，减少其腐蚀作用。
优选的，所述的烟管出口侧与烟管烟囱连接器通过法兰连接；所述的烟囱与烟管烟囱连接器通过法兰连接；所述的凝液排液器与烟管烟囱连接器的凝液排液口通过法兰连接。烟囱、烟管烟囱连接器等部件采用可更换结构，在部件损坏的情况下可以快速、方便地更换，便于维护管理，提高了设备整体的使用寿命。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果是：
本发明能够实现加热炉的安全高效运行，充分降低排烟温度，提高加热炉的效率，降低燃料消耗；由于采用倾斜烟管结构，可以降低烟气凝液的腐蚀作用，延长设备的寿命；烟囱、烟管烟囱连接器等部件采用可更换结构，在部件损坏的情况下可以快速、方便地更换，便于维护管理，提高了设备整体的使用寿命。
附图说明
图1是本发明省略加热盘管后的俯视结构示意图；
图2是图2是本发明省略火筒后的主视结构示意图。
图中：1、燃烧器；2、火筒；3、加热炉壳体；4、烟管水平段；5、烟管倾斜段；6、法兰；7、烟管烟囱连接器；8、烟囱；9、凝液排液器；10、被加热介质进口；11、被加热介质出口；12、加热盘管。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步描述：
如图1、2所示，本发明所述的倾斜烟管加热炉包括加热炉壳体3、燃烧器1、火筒2、烟管、烟囱8、烟管烟囱连接器7、凝液排液器9和加热盘管12；燃烧器1与火筒2通过法兰6连接；加热盘管12上设有被加热介质进口10、被加热介质出口11；烟管出口侧向下倾斜(从图中可知，烟管由烟管水平段4、烟管倾斜段5两段构成)；烟管出口连接烟管烟囱连接器7，两者通过法兰6连接，烟管烟囱连接器7与烟管连接的部分向上倾斜，其倾斜角度与烟管出口侧的倾斜角度相适应，便于烟气凝液完全流出烟管，防止烟管发生腐蚀；烟管烟囱连接器7的水平部分设有烟囱连接口和凝液排液口；烟囱连接口向上，其与烟囱8通过法兰6连接，凝液排液口向下，其与凝液排液器9也通过法兰6连接。
本实施例中的凝液排液器9为弯管水封结构(该结构为常规结构，常用于下水道防臭等技术领域)，利用弯管中的存液起到水封的作用，将烟管烟囱连接器7与环境隔离，防止烟管烟囱连接器7周围的空气通过凝液排液口进入烟囱8，降低烟囱8的抽吸烟气的作用。同时，凝液排液器9能够将烟管烟囱连接器7下部的凝液及时排出，减少其腐蚀作用。
烟囱8与烟管烟囱连接器7、凝液排液器9与烟管烟囱连接器7、烟管烟囱连接器7与烟管之间均采用法兰6连接，便于部件损坏情况下的更换。
本发明的倾斜烟管加热炉通过被加热介质进口10连接被加热介质来液管线，将被加热介质连接入加热炉壳体3内上部的加热盘管12中，对来液进行加热，加热后的介质通过被加热介质出口11离开加热炉，进入后继流程。

Claims (5)

1.一种倾斜烟管加热炉，包括加热炉壳体(3)、燃烧器(1)、火筒(2)、烟管、烟囱(8)和加热盘管(12)，烟管入口连接火筒(2)，烟管出口通过烟管烟囱连接器(7)与烟囱(8)连接，其特征在于：烟管的出口侧向下倾斜；烟管烟囱连接器(7)与烟管连接的部分向上倾斜，烟管烟囱连接器(7)的水平部分设有向下的凝液排液口，凝液排液口连接凝液排液器(9)。
2.根据权利要求1所述的倾斜烟管加热炉，其特征在于：所述的凝液排液器(9)采用弯管水封结构。
3.根据权利要求1或2所述的倾斜烟管加热炉，其特征在于：所述的烟管出口侧与烟管烟囱连接器(7)通过法兰(6)连接。
4.根据权利要求1或2所述的倾斜烟管加热炉，其特征在于：所述的烟囱(8)与烟管烟囱连接器(7)通过法兰(6)连接。
5.根据权利要求1或2所述的倾斜烟管加热炉，其特征在于：所述的凝液排液器(9)与烟管烟囱连接器(7)的凝液排液口通过法兰(6)连接。
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