CN205641544U - 一种双燃料加热节流装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双燃料加热节流装置，包括换热管，换热管的中部设置在水套室内，换热管的输入端和输出端均设置在水套室外，换热管的输出端与节流装置的输入端连通，节流装置的输出端连接有输送管线，火筒的中部设置在水套室内，火筒的进口和出口均设置在水套室外，双燃料燃烧器的火焰喷出端设置在火筒的进口位置处。采用本申请的双燃料加热节流装置，仅投产调试阶段以燃油模式启动时需要一定量的轻油，正常生产后即可将双燃料燃烧器的运行模式切换至燃气模式，采用装置自处理后的天然气作为燃料，保证长期运行。

Description

一种双燃料加热节流装置

技术领域

本实用新型涉及天然气处理设备技术领域，具体是指一种双燃料加热节流装置。

背景技术

在油气田开采过程中，对高压天然气进行加热节流是一个基本的工艺处理环节，因此，在油气处理系统中需设置加热节流装置。在油气田站场系统中，加热装置一般为加热炉，是以油气井自产的原油、伴生气或天然气等井产物作为燃料，井产物含有大量的水或其他杂质，未经初步处理无法满足燃烧器燃烧的基本要求。

纵观国内外油气田的井口加热炉，基本上是单燃料加热炉，为了实现冷启动，需要配备一套燃料预处理设备，或设计较长工艺管线从油气田上其他站场接引处理后、能够满足燃烧器燃烧的原油或天然气作为燃料，设备工程总造价成本较高。

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能够实现冷启动的加热节流装置。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种双燃料加热节流装置，包括双燃料燃烧器、水套室、换热管、节流装置、火筒和排烟管，所述换热管的中部设置在所述水套室内，所述换热管的输入端和输出端均设置在所述水套室外，所述换热管的输出端与所述节流装置的输入端连通，所述节流装置的输出端连接有输送管线，所述火筒的中部设置在所述水套室内，所述火筒的进口和出口均设置在所述水套室外，所述双燃料燃烧器的火焰喷出端设置在所述火筒的进口位置处，所述火筒的出口与所述排烟管连通。

本实用新型的有益效果是：油气田开采过程中在偏远区域的油气井，且由于加热节流装置在投产调试阶段无法采用未经处理的伴生气或天然气作为燃料的问题，因此，为了保证加热装置能够在投产调试阶段实现冷启动，可采用轻油作为燃料启动加热节流装置，在油气田开采工艺系统进入正常生产后，井产物处理合格后，双燃料燃烧器从燃油模式切换到燃气模式，采用油气田自产的天然气作为燃料，从而保证双燃料加热节流装置长期运行实现启动烧油，生产烧气的工艺。

采用本申请的双燃料加热节流装置，仅投产调试阶段以燃油模式启动时需要一定量的轻油，正常生产后即可将双燃料燃烧器的运行模式切换至燃气模式，采用装置自处理后的天然气作为燃料，保证长期运行，与此同时，双燃料加热节流装置将加热和节流两个工艺环节集成于一套装置内，结构尺寸更紧凑，可节约一定的建设空间，更适合空间有限的站场建设。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述双燃料燃具有燃气进口和燃油进口，所述燃气进口通过第一管路连接燃气供给装置，所述燃油进口通过第二管路连接燃油供给装置。

进一步，还包括液位传感器、温度传感器、第一电磁阀、第二电磁阀和控制器，所述液位传感器设置在所述水套室内；所述温度传感器设置在所述输送管线上；所述第一电磁阀设置在所述第一管路上；所述第二电磁阀设置在所述第二管路上；所述液位传感器、所述温度传感器、所述第一电磁阀和所述第二电磁阀电连接所述控制器。

采用上述进一步方案的有益效果是，控制器根据液位传感器和温度传感器采集的数据信息控制第一电磁阀和第二电磁阀的开启和关闭，实现加热节流装置的自动控制。

进一步，所述换热管和所述火筒分别设置在所述水套室的两端。

采用上述进一步方案的有益效果是，这样设置是为了换热管内的井产物是通过水套室内的水进行加热的，而不是由双燃料燃烧器直接加热，提高装置的安全性。

进一步，所述换热管的输入端靠近所述水套室的顶部设置，所述换热管的输出端靠近所述水套室的中部设置。

进一步，所述火筒的中部水平设置且靠近所述水套室的中下部。

进一步，还包括呼吸阀，所述呼吸阀设置在所述水套室的顶部。

采用上述进一步方案的有益效果是，保证水套室处于一个常压的状态，避免出现高压或负压状态，保证装置的安全性。

进一步，还包括压力传感器和显示器，所述压力传感器与所述显示器电连接，所述压力传感器设置在所述输送管线上。

采用上述进一步方案的有益效果是，将输送管线内的压力实时显示在显示器上，以便工作人员能实时了解输送管线内的压力，进而控制加热节流装置，保证装置的安全性。

进一步，所述换热管为盘管。

采用上述进一步方案的有益效果是，增加换热管在水套室内的长度，进而保证井产物充分的加热，以保证加热后的井产物符合标准。

附图说明

图1为本实用新型一种双燃料加热节流装置结构示意图.

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、双燃料燃烧器，2、水套室，3、换热管，4、节流装置，5、火筒,6、排烟管，7、液位传感器，8、温度传感器，9、第一电磁阀，10、第二电磁阀,11、控制器，12、呼吸阀，13、压力传感器，14、输送管线,15、燃气供给装置，16、燃油供给装置。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，一种双燃料加热节流装置，包括双燃料燃烧器1、水套室2、换热管3、节流装置4、火筒5和排烟管6，换热管3的中部设置在水套室2内，换热管3的输入端和输出端均设置在水套室2外，换热管3的输出端与节流装置4的输入端连通，节流装置4的输出端连接有输送管线14，火筒5的中部设置在水套室2内，火筒5的进口和出口均设置在水套室2外，双燃料燃烧器1的火焰喷出端设置在火筒5的进口位置处，火筒5的出口与排烟管6连通。

双燃料燃烧器1以天然气或轻油作为燃料，其安装在火筒5入口端，为水套室2提供热源；节流装置4是将加热后温度达到处理工艺要求的天然气进行节流降压；水套室2是用于油气田开采工艺系统中加热天然气的设备。双燃料燃烧器1可根据燃料种类选择运行模式，且可以实现燃气模式和燃油模式之间的在线切换，无需停产，不影响油气田开采工艺系统的正常生产，且操作简单快捷。

在另一个实施例中，双燃料燃烧器1具有燃气进口和燃油进口，燃气进口通过第一管路连接燃气供给装置15，燃油进口通过第二管路连接燃油供给装置16。

燃气供给装置15为双燃料燃烧器1提供燃料气，燃油供给装置16为双燃料燃烧器1提供燃料油。

在本实施例中，还包括液位传感器7、温度传感器8、第一电磁阀9、第二电磁阀10和控制器11，液位传感器7设置在水套室2内；温度传感器8设置在输送管线14上；第一电磁阀9设置在第一管路上；第二电磁阀10设置在第二管路上；液位传感器7、温度传感器8、第一电磁阀9和第二电磁阀10电连接控制器11。

控制器11根据液位传感器7和温度传感器8采集的数据信息控制第一电磁阀9和第二电磁阀10的开启和关闭，实现加热节流装置的自动控制。

在另一个实施例中，换热管3和火筒5分别设置在水套室2的两端。这样设置是为了换热管3内的井产物是通过水套室2内的水进行加热的，而不是由双燃料燃烧器1直接加热，提高装置的安全性。

在本实施例中，换热管3的输入端靠近水套室2的顶部设置，换热管3的输出端靠近水套室2的中部设置。井产物还没处理前，含有凝析油或液态水,这样设置可以防止凝析油或液态水在换热管3内聚积而产生段塞流,避免影响换热效果。

在另一个实施例中，火筒5的中部水平设置且靠近水套室2的中下部。从双燃料燃烧器1喷出的火焰和烟气经火筒5给水套室2内的水进行充分的加热后,沿着火筒5最后从排烟管6排出.这样设置,能促使水套室2内的水在温度梯度的作用下,形成自下而上的对流流动,增强传热效果。

在本实施例中，还包括呼吸阀12，呼吸阀12设置在水套室2的顶部。保证水套室2处于一个常压的状态，避免出现高压或负压状态，保证装置的安全性。

在另一个实施例中，还包括压力传感器13和显示器，压力传感器13与显示器电连接，压力传感器13设置在输送管线14上。将输送管线14内的压力实时显示在显示器上，以便工作人员能实时了解输送管线14内的压力，进而控制加热节流装置，保证装置的安全性。

在本实施例中，换热管3为盘管，增加换热管3在水套室2内的长度，进而保证井产物充分的加热，以保证加热后的井产物符合标准。

在实施例公开了一种加热节流装置，包括水套室2，水套室2的顶部设置有呼吸阀12，使水套室2处于常压状态，也可以叫水套室2为常压水套室2。在水套室2内还设置了液位传感器7，并且此液位传感器7电连接控制器11。

双燃料燃烧器1的燃气进口通过第一管路连接燃气供给装置15，并在第一管路设置有第一电磁阀9，用来控制第一管路的开启和关闭。燃油进口通过第一管路连接燃油供给装置16，并在第二管路设置有第二电磁阀10，用来控制第二管路的开启和关闭。第一电磁阀9和第二电磁阀10电连接控制器11。

火筒5的中部水平设置在水套室2内，且靠近水套室2的右侧设置；火筒5的进口和出口均设置在水套室2外，而且进口和出口均靠近水套室2的中下部设置。双燃料燃烧器1的火焰喷出端设置在火筒5的进口位置处，火筒5的出口与所述排烟管6连通。

换热管3为盘管，换热管3的中部设置在水套室2内，换热管3的输入端和输出端均设置在水套室2外，而且输入端靠近水套室2的顶部设置，输出端靠近水套室2的中部设置。输入端通过管路连接井产物供给装置，将井产物输送至换热管3内，换热管3的输出端与节流装置4的输入端连通，节流装置4的输出端连接有输送管线14。在这条输送管线14上安装有温度传感器8和压力传感器13，压力传感器13与显示器电连接，而温度传感器8电连接控制器11。

具体工作时，控制器11控制打开第二电磁阀10，燃油供给装置16给双燃料燃烧器1提供燃料。双燃料燃烧器1燃烧，将产生的热能传递给火筒5，残余的、未被吸收的热能存在烟气内,并伴随烟气通过排烟管6排放。被加热后的火筒5进一步的将热能传递给水套室2内的水，通过热水给换热管3内的井产物进行加热，以使加热后的井产物符合标准，并通过输送管线14输送出去。通过其他管路将处理后的井产物的一部分输送至燃气供给装置15中。此时，控制器11控制关闭第二电磁阀10，并开启第一电磁阀9，将双燃料燃烧器1转换至烧气。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种双燃料加热节流装置，其特征在于，包括双燃料燃烧器(1)、水套室(2)、换热管(3)、节流装置(4)、火筒(5)和排烟管(6)，所述换热管(3)的中部设置在所述水套室(2)内，所述换热管(3)的输入端和输出端均设置在所述水套室外，所述换热管(3)的输出端与所述节流装置(4)的输入端连通，所述节流装置(4)的输出端连接有输送管线(14)，所述火筒(5)的中部设置在所述水套室(2)内，所述火筒(5)的进口和出口均设置在所述水套室(2)外，所述双燃料燃烧器(1)的火焰喷出端设置在所述火筒(5)的进口位置处，所述火筒(5)的出口与所述排烟管(6)连通。

2.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，所述双燃料燃烧器(1)具有燃气进口和燃油进口，所述燃气进口通过第一管路连接燃气供给装置(15)，所述燃油进口通过第二管路连接燃油供给装置(16)。

3.根据权利要求2所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，还包括液位传感器(7)、温度传感器(8)、第一电磁阀(9)、第二电磁阀(10)和控制器(11)，所述液位传感器(7)设置在所述水套室(2)内；所述温度传感器(8)设置在所述输送管线(14)上；所述第一电磁阀(9)设置在所述第一管路上；所述第二电磁阀(10)设置在所述第二管路上；所述液位传感器(7)、所述温度传感器(8)、所述第一电磁阀(9)和所述第二电磁阀(10)电连接所述控制器(11)。

4.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，所述换热管(3)和所述火筒(5)分别设置在所述水套室(2)的两端。

5.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，所述换热管(3)的输入端靠近所述水套室(2)的顶部设置，所述换热管(3)的输出端靠近所述水套室(2)的中部设置。

6.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，所述火筒(5)的中部水平设置且靠近所述水套室(2)的中下部。

7.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，还包括呼吸阀(12)，所述呼吸阀(12)设置在所述水套室(2)的顶部。

8.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，还包括压力传感器(13)和显示器，所述压力传感器(13)与所述显示器电连接，所述压力传感器(13)设置在所述输送管线(14)上。

9.根据权利要求1所述一种双燃料加热节流装置，其特征在于，所述换热管(3)为盘管。