CN112577192A - 一种油田单井加热炉及其超导加热方法 - Google Patents

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赵鑫
曾志庆
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Abstract

本发明提出一种油田单井加热炉，包括：炉体、原油盘管、炉膛和导热管；炉体上设置有加液口；多个原油盘管的管身分别伸入炉体内；炉膛设置在炉体内，炉膛的入口设置在炉体外，炉膛的尾部连接有烟囱，烟囱的上端通出炉体外；多个导热管设置在烟囱内，导热管的两端分别与炉体内相连通。本发明还提出一种油田单井超导加热方法，采用以上所述的油田单井加热炉实施。

Description

一种油田单井加热炉及其超导加热方法
技术领域
本发明属于原油开采集输设备领域，具体涉及一种油田单井加热炉及其超导加热方法。
背景技术
长庆油田勘探区域主要在陕甘宁地区，冬季平均温度-8.4℃，原油开采集输过程需要进行加温，目前油井开采后的原油经单井加热炉加温后输送至各站点，以此降低原油的粘稠度，从而降低输送压力。单井加热炉主要使用伴生气作为燃料，水浴加热，热效率低，随着油田开发含水上升，伴生气产生量降低，不能满足加热需求。
发明内容
鉴于此，本发明的目的是提供一种油田单井加热炉及其超导加热方法，用于克服上述问题或者至少部分地解决或缓解上述问题。
本发明提出一种油田单井加热炉，包括：
炉体，所述炉体上设置有加液口；
原油盘管，多个所述原油盘管的管身分别伸入所述炉体内；
炉膛，所述炉膛设置在所述炉体内，所述炉膛的入口设置在所述炉体外，所述炉膛的尾部连接有烟囱，所述烟囱的上端通出所述炉体外；
导热管，多个所述导热管设置在所述烟囱内，所述导热管的两端分别与所述炉体内相连通。
本发明还具有以下可选特征。
可选地，所述导热管上设置有导热翼片。
可选地，多个所述导热管在所述烟囱内从上到下排列。
可选地，所述炉膛的一端设置有防爆门，所述防爆门通出所述炉体外。
可选地，所述炉膛的入口设置有风门。
可选地，所述风门处设置有火嘴，所述火嘴的一端伸入所述风门内。
可选地，所述炉体的外侧设置有保温层。
本发明还提出一种油田单井超导加热方法，采用以上任一项所述的油田单井加热炉实施，包括以下步骤：先将原油盘管与原油输送管线连接；再往炉体内盛满导热油；再通过风门往炉膛内通入天然气和空气，同时使用火嘴点燃炉膛内的天然气，通过加热的炉膛、烟囱以及导热管对炉体内的导热油进行加热，再通过导热油对原油盘管及其内部的原油进行加热。
本发明的油田单井加热炉及其超导加热方法主要通过安装翼型超导热管的形式，回收烟囱余热，将导热介质由水更换为导热油，从而提升单井加热炉的热效率。
附图说明
图1是本发明的油田单井加热炉的整体全剖结构示意图；
图2是图1中的导热管的结构示意图。
在以上图中：1炉体；2加液口；3原油盘管；4炉膛；5烟囱；6导热管；7导热翼片；8防爆门；9风门；10火嘴。
以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。
具体实施方式
实施例1
参考图1，本发明的实施例提出一种油田单井加热炉，包括：炉体1、原油盘管3、炉膛4和导热管6；炉体1上设置有加液口2；多个原油盘管3的管身分别伸入炉体1内；炉膛4设置在炉体1内，炉膛4的入口设置在炉体1外，炉膛4的尾部连接有烟囱5，烟囱5的上端通出炉体1外；多个导热管6设置在烟囱5内，导热管6的两端分别与炉体1内相连通。
炉体1可固定在地面上，或者固定在常驻的拖车上，往炉体1内充满导热液体后，再将多个原油盘管3的两端连接在所在油井的输油管上，使输油管中的原油通过原油盘管3，往炉膛4内通入天然气点燃后，炉膛4内的热量通过炉膛4传给炉体1内的导热液体，炉膛4产生的高温废气通过烟囱5排出时会接触烟囱5内的多个导热管6，对导热管6内部的导热液体也进行加热，炉体1内的导热液体温度上升后，再传给穿过原油盘管3的原油，使原油温度升高，原油的粘稠度降低，因此可降低原油的输送压力。
实施例2
参考图2，在实施例1的基础上，导热管6上设置有导热翼片7。
导热翼片7可提高导热管6与烟囱5内的高温烟气的接触面积，提高导热管6内的液体的吸热效率。
实施例3
参考图1，在实施例2的基础上，多个导热管6在烟囱5内从上到下排列。
由于炉膛4位于炉体1的底部，因此烟囱5的下半段在炉体1内，使多个导热管6在烟囱5的下半段中从上到下排列，炉体1内的油液可通过导热管6吸收烟囱5内的高温烟气的热量。
实施例4
参考图1，在实施例1的基础上，炉膛4的一端设置有防爆门8，防爆门8通出炉体1外。
一旦炉膛4内天然气和空气产生爆炸，虚掩的防爆门8会被冲开，减少炉膛4内的压力，起到安全泄压作用。
实施例5
参考图1，在实施例1的基础上，炉膛4的入口设置有风门9。
通过风门9可以向炉膛4内导入混合后的天然气和空气，使炉膛4内持续燃烧产热。
实施例6
参考图1，在实施例5的基础上，风门9处设置有火嘴10，火嘴10的一端伸入风门9内。
火嘴10可以将风门9和炉膛内4的天然气和空气引燃，使炉膛内持续燃烧产热。
实施例7
参考图1，在实施例1的基础上，炉体1的外侧设置有保温层。
炉体1外部的保温层可以减缓炉体1热量散失，起到节能和防止烫伤作用。
实施例8
在以上任一项实施例的基础上，本发明的实施例提出一种油田单井超导加热方法，采用以上任一项实施例所述的油田单井加热炉实施，包括以下步骤：先将原油盘管3与原油输送管线连接；再往炉体1内盛满导热油；再通过风门3往炉膛4内通入天然气和空气，同时使用火嘴10点燃炉膛4内的天然气，通过加热的炉膛4、烟囱5以及导热管6对炉体1内的导热油进行加热，再通过导热油对原油盘管3及其内部的原油进行加热。
将原油盘管3串联在所在油井的原油输送管线上后，使油井所产的原油通过原油盘管3，炉体1内盛满导热油作为导热液体，导热油沸点和比热容相对较高，在吸热量大的同时不容易高温蒸发，炉膛4燃烧产生的废气通过烟囱5排出时也会对烟囱5内的导热管6进行加热，导热管6内的导热油与炉体1内的导热油相连通，可进一步吸收废热，减少热损耗，同时炉膛4内的燃烧热量和温度可以更高，有利于对原油进行加热，使其粘稠度降低，输送压力降低。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。本实施例没有详细叙述的部件和结构属本行业的公知部件和常用结构或常用手段，这里不一一叙述。

Claims (8)

1.一种油田单井加热炉，其特征在于，包括：
炉体(1)，所述炉体(1)上设置有加液口(2)；
原油盘管(3)，多个所述原油盘管(3)的管身分别伸入所述炉体(1)内；
炉膛(4)，所述炉膛(4)设置在所述炉体(1)内，所述炉膛(4)的入口设置在所述炉体(1)外，所述炉膛(4)的尾部连接有烟囱(5)，所述烟囱(5)的上端通出所述炉体(1)外；
导热管(6)，多个所述导热管(6)设置在所述烟囱(5)内，所述导热管(6)的两端分别与所述炉体(1)内相连通。
2.根据权利要求1所述的油田单井加热炉，其特征在于，所述导热管(6)上设置有导热翼片(7)。
3.根据权利要求2所述的油田单井加热炉，其特征在于，多个所述导热管(6)在所述烟囱(5)内从上到下排列。
4.根据权利要求1所述的油田单井加热炉，其特征在于，所述炉膛(4)的一端设置有防爆门(8)，所述防爆门(8)通出所述炉体(1)外。
5.根据权利要求1所述的油田单井加热炉，其特征在于，所述炉膛(4)的入口设置有风门(9)。
6.根据权利要求5所述的油田单井加热炉，其特征在于，所述风门(9)处设置有火嘴(10)，所述火嘴(10)的一端伸入所述风门(9)内。
7.根据权利要求1所述的油田单井加热炉，其特征在于，所述炉体(1)的外侧设置有保温层。
8.一种油田单井超导加热方法，采用权利要求1至7所述的油田单井加热炉实施，其特征在于，包括以下步骤：先将原油盘管(3)与原油输送管线连接；再往炉体(1)内盛满导热油；再通过风门(3)往炉膛(4)内通入天然气和空气，同时使用火嘴(10)点燃炉膛(4)内的天然气，通过加热的炉膛(4)、烟囱(5)以及导热管(6)对炉体(1)内的导热油进行加热，再通过导热油对原油盘管(3)及其内部的原油进行加热。
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