CN202868678U

CN202868678U - 水套炉简易燃烧器

Info

Publication number: CN202868678U
Application number: CN 201220542435
Authority: CN
Inventors: 郭明万; 鲁尔辉
Original assignee: China Petrochemical Corp
Current assignee: Sinopec Oilfield Service Corp
Priority date: 2012-10-23
Filing date: 2012-10-23
Publication date: 2013-04-10
Anticipated expiration: 2022-10-23

Abstract

本实用新型涉及一种水套炉简易燃烧器，它包括火筒，所述的火筒与空气筒的一端连接，空气筒的另一端与火筒盖连接；所述的空气筒内设有带空气吸入孔的燃气引射嘴，燃气引射嘴的一端与燃气管连接，燃气引射嘴的另一端通过混合管与带火孔的储气火头连接；在空气筒的下端设有二次空气调节阀；所述的火筒盖上设有看火孔和点火孔。本实用新型的有益效果在于：1、结构简单，使用、维护和保养方便，可自行拆卸、装配。2、制作简单、成本低廉，便于推广应用。3、可直接使用伴生气，节能效果好。4、工作稳定性好，负荷调节范围广，压力调节正负可达2倍；环境适应性强，室内室外环境均可满足。

Description

水套炉简易燃烧器

技术领域

本实用新型涉及一种适用于采油井场或集输场站小于800KW的中小型水套加热炉，尤其涉及一种适用于气量、气压极不稳定，含有C3+C4+水气的油田伴生气气源环境的水套炉简易燃烧器。

背景技术

水套加热炉是油田广泛使用的一种原油或水加温设备，可以说，没有加热炉就无法实现采油和集输。水套加热炉的基本原理是：火筒及其烟管、油水盘管安装在炉体内，通过在火筒燃烧天然气或油田伴生气提供热量，加热炉体内的水，通过热水加热油水盘管内的原油、水，满足采油集输的需要。采油井、集输站十分分散，仅江汉油田就遍布潜江、仙桃、天门、监利、江陵、松滋等6个市县，每个站点都需要配置加热炉，不可能实现集中供气供热。加热炉的热源主要依靠电加热、天然气、油田伴生气，从节能的角度出发，套管伴生气或集输伴生气作为热源最为经济、方便。但伴生气的气量、气压极不稳定，且绝大多数都有C3、C4组分，并含有水气。如果集中收集，干燥处理，实现稳压供气，投资巨大，完全没有可行性。再者采油井场基本都处于露天环境，即使是小型集输场站，加热炉往往也处于露天环境，因此需要燃烧器能经受风吹雨淋和夏热寒冬。现在国内外使用全自动燃烧器的情况较多，但该燃烧器主要用于室内的中大型加热炉，且需要满足稳压的干气条件。另外，全自动燃烧器不便于观察火焰，熄灭后难以觉察，一旦出现故障，需要厂家专业人员维修，维修周期长，影响原油生产。因此我们迫切需要一种新型燃烧器，既能够适应气量、气压极不稳定的环境，又能满足C3+C4+水气的供气气源环境，还能经受风吹雨淋和夏热寒冬。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种既能够适应气量、气压极不稳定的环境，又能满足C3+C4+水气的供气气源环境，还能经受风吹雨淋和夏热寒冬的水套炉简易燃烧器。

本实用新型所采用的技术方案是：一种水套炉简易燃烧器，它包括火筒，所述的火筒与空气筒的一端连接，空气筒的另一端与火筒盖连接；所述的空气筒内设有带空气吸入孔的燃气引射嘴，燃气引射嘴的一端与燃气管连接，燃气引射嘴的另一端通过混合管与带火孔的储气火头连接；在空气筒的下端设有二次空气调节阀；所述的火筒盖上设有看火孔和点火孔。

按上述方案，所述的燃气引射嘴的引射孔为φ2mm～φ8mm直径的小孔。

按上述方案，所述的混合管为φ22mm～φ34mm直径的钢管，长度400mm～800mm。

按上述方案，所述的储气火头包括两个高度相同的同轴的空心圆筒，所述的空心圆筒的两端分别设有环形板，两个空心圆筒和环形板形成密闭的环形储气腔；所述的混合管与前环形板连接，所述的火孔设置在后环形板上。

按上述方案，所述的储气腔的厚度为40mm～100mm。

按上述方案，所述的火孔有多个，且每个火孔为φ1.5mm～φ6mm的小孔；火孔数量与引射嘴中心的引射孔和燃气压力相关。

按上述方案，所述的看火孔的面板为直径为4mm的有机玻璃；所述的点火孔处设有可旋转的钢制盖板，使得火筒盖相对封闭。

按上述方案，所述的火筒通过连接法兰与空气筒的一端连接，所述的空气筒的另一端通过连接法兰与火筒盖连接；也可以将空气筒与火筒制作成一个整体。

工作原理是：燃气以较高的流速通过燃气引射嘴，压力降低，燃气引射嘴将一次空气经空气吸入孔引入至混合管，燃气和空气在混合管混合后流向储气火头的前端，储气火头的后端设有若干火孔，混合气从火孔喷出，点火形成预混燃烧，不足的空气由二次空气调节阀调节；从火头喷出的混合气与二次空气调节阀补充的空气进行二次混合，保证了燃气所需的空气量，火焰稳定，燃烧效率高。空气筒、连接法兰、火筒盖、二次空气调节阀、点火孔、看火孔形成附属配套单元。附属配套单元的功能主要实现二次空气补充、点火、看火和封闭作用。

本实用新型的有益效果在于：1、结构简单，使用、维护和保养方便，可自行拆卸、装配。2、制作简单、成本低廉，便于推广应用。3、可直接使用伴生气，节能效果好。4、工作稳定性好，负荷调节范围广，压力调节正负可达2倍；环境适应性强，室内室外环境均可满足。5、火焰稳定，燃烧效果好。6、燃气与空气的体积比通过引射自动调节，二次空气调节阀补偿，燃烧效率高。6、防止火焰的熄灭，工作安全性好。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是引射嘴的结构示意图。

图3是混合管和储气火头的结构示意图。

图中：1、空气筒，2、二次空气调节阀，3、连接法兰，4、火筒盖，5、点火孔，6、燃气管，7、看火孔，8、燃气引射嘴，9、混合管，10、储气火头，11、火筒，12、水套加热炉炉体，13、空气吸入孔，14、火孔，15、储气腔，16、环形板，17、引射孔，19、空心圆筒。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

参见图1-图3，一种水套炉简易燃烧器，它包括有火筒11，所述的火筒11通过连接法兰3与空气筒1的一端连接，空气筒1的另一端通过连接法兰3与火筒盖4连接；所述的空气筒1内设有带空气吸入孔13的燃气引射嘴8，燃气引射嘴8的一端与燃气管6连接，燃气引射嘴8的另一端通过混合管9与带火孔14的储气火头10连接；在空气筒1的下端开孔，焊接接管及法兰，安装二次空气调节阀2；所述的火筒盖4上设有看火孔7和点火孔5；所述的看火孔7的面板为直径为4mm的有机玻璃；所述的点火孔5处设有可旋转的钢制盖板，使得火筒盖4相对封闭。

所述的储气火头10包括两个高度相同的同轴的空心圆筒19，且在空心圆筒19的两端分别设有环形板16，两个空心圆筒19和两个环形板16形成密闭的环形储气腔15；所述的混合管9与前环形板连接，所述的火孔14设置在后环形板上；所述的储气腔15的厚度为40mm～100mm（小空心圆筒的内径为φ40mm～φ100mm，大空心圆筒的外径为φ80mm～φ200mm）。

本实施例中，所述的火孔14有多个，且每个火孔14为φ1.5mm～φ6mm的小孔（火孔数量与引射嘴中心的引射孔和燃气压力相关）。

本实施例中，所述的混合管为φ22mm～φ34mm直径的钢管，长度400mm～800mm。燃气引射嘴8至储气火头10的最大长度尺寸为700mm～1200mm。

为了保证燃气以较高的流速通过燃气引射嘴8后压力降低，可以将燃气引射嘴8的引射孔17制成φ2mm～φ8mm直径的小孔。

本实用新型中，可以将空气筒1与火筒11制作成一个整体。

使用过程为：

半开二次空气调节阀2，将人工火把点燃后，由点火孔5深入至储气火头10的火孔14附近，缓慢微开燃气管6上的燃气控制阀，燃气进入燃气引射嘴8喷射至混合管9，流速增加，压力骤降，一次空气被吸入至混合管9与燃气混合，进入储气火头10后均匀混合，从火孔14喷出点火燃烧，通过看火孔7观察是否正常着火；燃烧的燃气对水套加热炉炉体12内的水进行加热；

着火后，进一步缓慢开启燃气控制阀，火焰逐渐增大，强度增强，火焰伴有蓝色，保持控制阀状态，保持稳焰，再调节二次空气调节阀2和烟囱风门，并根据火焰强度同时调整燃气进气量。在此过程中从看火孔7观察火焰，当火焰强度较大、呈蓝色且处于稳定状态（无火焰漂移）时，说明燃气器已处于正常工作状态并同时伴随有均匀的轰鸣声响。

由于伴生气气压的不稳定性，火力大小应调节至可进一步增大且能够进一步减小的状态。

水套炉简易燃烧器的研制，在国内处于比较领先的水平，尤其适用于直接采用井口套管气或生产伴生气作为燃料，压力很不稳定，无干气处理的条件，分散供热的恶劣工况，即使是在室外风吹雨淋，仍然能正常工作。水套炉简易燃烧器结构简单，使用维护、保养方便，可以自行拆卸、组装，巡检方便，一目了然燃烧工况，很受采油工人的青睐。

水套炉简易燃烧器已在江汉油田推广应用（2010年、2011年及2012年，我单位分别在江汉油田100KW井口燃烧器、250KW/400KW/630KW水套加热炉上进行应用），制造成本不超过0.35万元，经济性好；直接采用井口套管气或生产伴生气作为燃料，节能效果好；负荷调节范围广，压力正负可达2倍；工作稳定性好；室内室外均可使用，环境适应性强；火焰稳定，燃烧效果好，燃烧效率高，防止火焰的熄灭，工作安全性好；具有较好的推广价值和应用前景。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改，等同变化或修饰，均落在本实用新型的保护范围内。

Claims

1.一种水套炉简易燃烧器,它包括火筒，其特征在于：所述的火筒与空气筒的一端连接，空气筒的另一端与火筒盖连接；所述的空气筒内设有带空气吸入孔的燃气引射嘴，燃气引射嘴的一端与燃气管连接，燃气引射嘴的另一端通过混合管与带火孔的储气火头连接；在空气筒的下端设有二次空气调节阀；所述的火筒盖上设有看火孔和点火孔。

2.如权利要求1所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的燃气引射嘴的引射孔为φ2mm～φ8mm直径的小孔。

3.如权利要求1所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的混合管为φ22mm～φ34mm直径的钢管，长度400mm～800mm。

4.如权利要求1所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的储气火头包括两个高度相同的同轴的空心圆筒，所述的空心圆筒的两端分别设有环形板，两个空心圆筒和环形板形成密闭的环形储气腔；所述的混合管与前环形板连接，所述的火孔设置在后环形板上。

5.如权利要求4所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的储气腔的厚度为40mm～100mm。

6.如权利要求1或4所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的火孔有多个，且每个火孔为φ1.5mm～φ6mm的小孔。

7.如权利要求1所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的看火孔的面板为直径为4mm的有机玻璃；所述的点火孔处设有可旋转的钢制盖板。

8.如权利要求1所述的水套炉简易燃烧器,其特征在于：所述的火筒通过连接法兰与空气筒的一端连接，所述的空气筒的另一端通过连接法兰与火筒盖连接。