CN207554019U - 燃气放喷箱及燃气放喷设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种燃气放喷箱及燃气放喷设备，涉及油气勘探设备的技术领域。燃气放喷箱包括上部开口的箱体；所述箱体包括燃烧部和油气分离部，所述燃烧部设置在所述箱体的一端，所述油气分离部设置在所述箱体的另一端；所述燃烧部设有碳钢层和耐温层，所述碳钢层的侧板和所述耐温层的侧板之间采用连接件连接。解决了碳钢层的侧板与耐火岩棉的侧板之间采用焊接连接的方式，作业时，局部受热后，容易发生变形，应力集中造成开裂，降低了使用寿命的技术问题。本实用新型的箱体的碳钢层的侧板和耐温层的侧板之间采用连接件连接，避免了箱体的内部侧壁局部受热变形，应力集中造成的开裂。

Description

燃气放喷箱及燃气放喷设备

技术领域

本实用新型涉及油气勘探设备的技术领域，尤其是涉及一种燃气放喷箱及燃气放喷设备。

背景技术

钻井是指一种在勘探或者开发石油、天然气等液态和气态矿产而钻凿井眼及大直径供水井的工程，通常利用机械设备或者人力从地面将地层钻成孔眼。钻井的直径和深度的大小，取决于钻井的用途以及矿产埋藏的深度，在进行钻探石油、天然气以及地下水时，直径选用比较大，钻井的主要功能是：从钻井中采取岩心、矿心、岩屑、液态样、气态样等，以获取地下实物资料；作为地球物理测井通道，获取岩矿层各种地球物理场的资料；作为人工通道观测地下水层水文地质动态情况；用作探、采结合，开发地下水、油气、地热等的钻井。

在油气勘探领域，在钻井的过程中，只要油气层被打开，油气层内的烃类气体或多或少都要混入钻井液中被携带到地面上来，通过气测录井分析出气体含量大小，在判断油气层的同时，也能利用接单根气预防井涌、井喷事故的发生。

上述现有技术中，控制放喷时，就需要进行放喷点火，由于放喷点火的作业比较危险，返排液还会造成环境污染，就会采用一种放喷装置对排放出来的物质进行气液分离作业，而现有的放喷装置的箱体外层采用一层碳钢板，内层采用耐火岩棉，为了确保使用安全，碳钢板的侧板与耐火岩棉的侧板之间采用焊接连接的方式，使整个箱体的结构稳定。但是，碳钢板的侧板与耐火岩棉的侧板之间采用焊接连接的方式，安装过程复杂，更容易造成应力集中；安装完毕后，在控制放喷时，由于火焰的温度比较高，碳钢板的侧板与耐火岩棉的侧板之间采用焊接连接的方式，耐火岩棉的局部受热后容易变形，应力集中造成放喷装置的侧壁开裂，开裂后就会报废，从而造成了放喷装置在高温下的使用寿命短，单井应用成本高，无法进行大规模的使用。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种燃气放喷箱，以解决现有技术中存在的，碳钢板的侧板与耐火岩棉的侧板之间采用焊接连接的方式，作业时，局部受热岩棉炭化后，容易发生变形，应力集中造成放喷装置的侧板开裂，降低了使用寿命的技术问题。

本实用新型还提供一种燃气放喷设备，以解决现有技术中，使用寿命低的技术问题。

本实用新型提供的一种燃气放喷箱，包括上部开口的箱体；

所述箱体包括燃烧部和油气分离部，所述燃烧部设置在所述箱体的一端，所述油气分离部设置在所述箱体的另一端；

所述燃烧部设有碳钢层和耐温层，所述碳钢层的侧板和所述耐温层的侧板之间采用连接件连接。

进一步的，所述耐温层包括水泥发泡隔热层、硅酸铝板层和耐高温白钢板层；

所述水泥发泡隔热层、硅酸铝板层和耐高温白钢板层由外至内依次设置，所述连接件依次穿过所述碳钢层、水泥发泡隔热层、硅酸铝板层和耐高温白钢板层。

进一步的，还包括气液分离器；

所述气液分离器连接在所述箱体内，所述气液分离器的一端设置在所述燃烧部内，所述气液分离器的另一端设置在所述油气分离部内；

所述气液分离器的另一端连接有高压管，所述高压管的进液口穿过所述油气分离部的侧壁与井口通过法兰连接。

进一步的，所述高压管采用耐压75MPa的管汇。

进一步的，还包括过滤器；

所述过滤器固定连接在所述油气分离部内，对所述箱体内排放之前的液体进行过滤。

进一步的，还包括防爆排污泵；

所述防爆排污泵连接在所述油气分离部的外侧壁。

进一步的，所述燃烧部与油气分离部连接的一端的高度a的数值范围在200cm－250cm之间；

所述燃烧部另一端的高度b的数值范围在250cm－300cm之间。

进一步的，所述油气分离部的侧壁设有清淤排污部。

进一步的，所述油气分离部的侧壁设有溢流部。

本实用新型还提供一种燃气放喷设备，该设备安装所述的燃气放喷箱。

本实用新型提供的一种燃气放喷箱，所述燃烧部设置在所述箱体的前面位置，用于对井内喷出的气体进行燃烧，所述油气分离部设置在所述箱体的后面位置，用于对井内喷出的液体进行气液分离；所述燃烧部设有碳钢层和耐温层，并且所述碳钢层设置在所述箱体的外侧，所述耐温层设置在所述箱体的内侧，使所述箱体的内部耐高温，所述碳钢层的各块侧板之间采用焊接连接的方式进行固定，所述碳钢层的侧板和所述耐温层的侧板之间采用连接件进行连接，避免了使用时，箱体内侧壁的局部受热变形，导致应力集中造成的开裂，并且在箱体的内侧设置耐温层，具有使用寿命长、单井成本降低等特点，可以大规模的进行使用。

本实用新型还提供一种燃气放喷设备，在设备上安装上述燃气放喷箱，提高了设备的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的结构示意图；

图2为图1中的A部放大图；

图3为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的主视图；

图4为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的俯视图；

图5为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的安装流程图。

图标：100－箱体；200－气液分离器；300－过滤器；400－防爆排污泵；101－燃烧部；102－油气分离部；103－碳钢层；104－耐温层；105－水泥发泡隔热层；106－硅酸铝板层；107－耐高温白钢板层；108－清淤排污部；109－溢流部；201－高压管。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

图1为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的结构示意图；图2为图1中的A部放大图；图3为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的主视图；图4为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的俯视图。

如图1～4所示，本实用新型提供的一种燃气放喷箱，包括上部开口的箱体100；

所述箱体100包括燃烧部101和油气分离部102，所述燃烧部101设置在所述箱体100的一端，所述油气分离部102设置在所述箱体100的另一端；

所述燃烧部101设有碳钢层103和耐温层104，所述碳钢层103的侧板和所述耐温层104的侧板之间采用连接件连接。

如图1所示，燃烧部101设置在箱体100前面的位置，油气分离部102设置在箱体100后面的位置，以使井口喷射的气体在燃烧部101内进行燃烧，井口喷射的液体在油气分离部102内进行气液分离，并且燃烧部101的底部和油气分离部102的底部相连通。

燃烧部101的外层为碳钢层103，碳钢层103采用碳钢板，并设置在箱体100的外部位置，耐温层104设置在燃烧部101的内部位置，碳钢层103的侧板和耐温层104的侧板之间采用连接件连接，碳钢层103的侧板上设有第一螺纹孔，耐温层104的侧板上设有第二螺纹孔，连接件依次穿过第一螺纹孔和第二螺纹孔进行固定，作业时，能够避免耐温层104局部受热变形，应力集中，造成的开裂。

本实用新型的一个实施例中，连接件可以采用螺钉，螺钉由外至内依次穿过碳钢层103的侧板上的第一螺纹孔和耐温层104的侧板上的第二螺纹孔，对碳钢层103和耐温层104之间进行固定。

本实用新型的另一个实施例中，连接件可以采用螺栓、螺母，螺栓的一端由外至内依次穿过碳钢层103的侧板上的第一螺纹孔和耐温层104的侧板上的第二螺纹孔，然后用螺母对螺栓的另一端进行锁紧固定，完成了对碳钢层103和耐温层104之间的固定。

连接件的数量为多个，碳钢层103的侧板上第一螺纹孔的数量、耐温层104的侧板上第二螺纹孔的数量分别为与连接件的数量相对应的多个，以使碳钢层103和耐温层104的侧板之间连接的更加的牢固；碳钢层103和耐温层104之间采用连接件连接，作业时，两层板之间的局部受热后，利用两层板之间连接处的缝隙对热量进行局部散发，两层板之间不会发生变形，放喷箱的侧板不会出现开裂的现象，延长了放喷箱的使用寿命。

进一步的，所述耐温层104包括水泥发泡隔热层105、硅酸铝板层106和耐高温白钢板层107；

所述水泥发泡隔热层105、硅酸铝板层106和耐高温白钢板层107由外至内依次设置，所述连接件依次穿过所述碳钢层103、水泥发泡隔热层105、硅酸铝板层106和耐高温白钢板层107。

如图2所示，耐高温白钢板层107采用耐高温白钢板，水泥发泡隔热层105采用耐火水泥发泡隔热层，硅酸铝板层106采用耐高温硅酸铝板，螺栓由外至内依次穿过碳钢层103上的螺纹孔、水泥发泡隔热层105上的螺纹孔、硅酸铝板层106上的螺纹孔和耐高温白钢板层107上的螺纹孔，螺栓的内侧一端采用螺母进行固定。

相比现有技术的耐温层所采用的耐火岩棉，本实用新型的耐温层104为水泥发泡隔热层105和硅酸铝板层106，耐温从1000度提高到2000度以上，避免了普通耐火岩棉隔热层炭化，大幅度提高了箱体的使用寿命。

现有技术的使用寿命为，使用两口井就要维修，而本申请使用十口井都不用维修，采用本实用新型的技术，使单井的成本由10万元降低到2万元，大大的降低了成本。

进一步的，还包括气液分离器200；

所述气液分离器200连接在所述箱体100内，所述气液分离器200的一端设置在所述燃烧部101内，所述气液分离器200的另一端设置在所述油气分离部102内；

所述气液分离器200的另一端连接有高压管201，所述高压管201的进液口穿过所述油气分离部102的侧壁与井口通过法兰连接。

气液分离器200连接在油气分离部102和燃烧部101之间的分隔板上，使气液分离器200的右侧燃烧端设置在燃烧部101内，气液分离器200的左侧分离端设置在油气分离部102内。

气液分离器200的左端连接有高压管201，高压管201的进液口向左延伸，穿过油气分离部102的左侧壁，在箱体100外预留出连接法兰。

进一步的，所述高压管201采用耐压75MPa的管汇。

采用耐压75MPa的高压耐磨蚀材料的管汇，避免了出现压裂沙、岩屑冲蚀减薄漏失的现象。

进一步的，还包括过滤器300；

所述过滤器300固定连接在所述油气分离部102内，对所述箱体100内排放之前的液体进行过滤。

过滤器300采用白钢过滤器，过滤器300设置在防爆排污泵400的入口前，利用过滤器300对油气分离部102内的液体进行过滤，对井内喷出的液体的杂质进行阻挡，保证排污泵正常运转，不至于卡泵。

进一步的，还包括防爆排污泵400；

所述防爆排污泵400连接在所述油气分离部102的外侧壁。

在箱体100内对井里抽出的液体进行储存，然后在油气分离部102的外侧壁安装防爆排污泵400，采用防爆排污泵400，通过磁力启动器控制，不但能够及时的将箱体100内储存的液体排放出去，及时对抽出的液体进行转运，还能够避免泵体电机及线路产生火花而发生火灾以及爆炸事故。

进一步的，所述燃烧部101与油气分离部102连接的一端的高度a的数值范围在200cm－250cm之间；

所述燃烧部101另一端的高度b的数值范围在250cm－300cm之间。

如图3所示，油气分离部102的尺寸数值：长度＊宽度＊高度为350cm＊210cm＊220cm，燃烧部101的左端高度数值取值a为220cm，燃烧部101的右端高度数值取值b为280cm，燃烧部101的长度数值为450cm。

将燃烧部101的左端尺寸设置的比较低，右端尺寸设置的比较高，与气液分离器200启动时所喷射的气流方向相吻合，避免了气流吹出燃烧部101的外部，对周围环境造成的污染。

进一步的，所述油气分离部102的侧壁设有清淤排污部108。

清淤排污部108为设置在油气分离部102侧壁的排污口，在排污口处采用多个铆钉连接有盖体，对排污口进行封闭。

需要对油气分离部102内的淤积物等排放时，将盖体打开，对油气分离部102进行清理，清理完毕后，将盖体采用多个螺钉扣合连接在排污口处。

进一步的，所述油气分离部102的侧壁设有溢流部109。

在油气分离部102的左端侧壁设置溢流口，在溢流口处安装溢流管，当箱体100内的液体量过多，流至溢流口处就会沿着溢流管向外流出，便于人们利用溢流管对箱体100内的液体量进行监测。

图5为本实用新型实施例提供的燃气放喷箱的安装流程图。

如图5所示，一种燃气放喷箱安装方法，包括如下步骤：

a.安装箱体

采用碳钢板连接成上部开口的箱体100的结构，碳钢板形成碳钢层103，然后将箱体100焊接在箱体底座上；

b.安装耐温层

将硅酸铝板层106连接在碳钢层103的内侧，然后在碳钢层103和硅酸铝板层106之间灌注耐火水泥形成水泥发泡隔热层105，安装固定中间两个隔热层后，再将耐高温白钢板层107连接在硅酸铝板层106的内侧壁，耐高温白钢板层107采用耐高温2000度的不锈钢板，采用铆钉依次穿过外层碳钢层103、水泥发泡隔热层105、硅酸铝板层106和内层耐高温白钢板层107进行固定；

c.安装箱体内部

将气液分离器200安装在箱体100内，将高压管201右边的一端连接在气液分离器200上，高压管201左边的一端穿过油气分离部102的侧壁与井口通过法兰连接；

过滤器300采用螺栓和卡子固定连接在油气分离部102内的底面防爆排污泵400入口处；

d.安装箱体外部

在油气分离部102左端的外侧壁安装泵座，将防爆排污泵400采用多个螺栓连接在油气分离部102的外侧的泵座上进行固定；

然后在油气分离部102的侧壁分别安装清淤排污部108和溢流部109。

上述燃气排放箱安装完毕后，在现场进行使用，首先，在现场配备防火防爆工具，例如：灭火器、检测仪等，然后具体的使用步骤如下：

第一步，推入现场进行使用，燃气放喷箱在现场安装的位置应符合井控管理规定的安全距离风向，按井控要求连接井口与燃气放喷箱，锚定管汇；

第二部，调试准备点火工具，检查一遍燃气放喷箱的各个部件；

第三部，在气井放喷排液过程中，若分离出天然气，则点火燃烧掉，不允许天然气扩散在空气中，点火前，先利用可燃气体检测仪检测周围的环境是否有天然气，没有方可进行点火；

使用点火工具点火时，将火源放到燃烧头支架上，然后由小到大开启放空控制阀门，注意气量控制，将天然气点然，在此过程中，非施工人员不允许靠近；

燃气放喷箱在使用的过程中，现场必须有人全程进行监护，监护的目的一方面是防止火灭，天然气扩散，另一方面是防止箱体内的液体沿着溢流管溢出，对环境造成污染；

当箱体内的液面高于溢流口时，需要及时开启防爆排污泵，将箱体内的液体及时抽出装车运到指定地点。避免箱体内的液体过多，溢出后污染周围的环境。

本实用新型还提供一种燃气放喷设备，该设备安装所述的燃气放喷箱；采用上述燃气放喷箱，提高了设备的使用寿命。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种燃气放喷箱，其特征在于，包括上部开口的箱体(100)；

所述箱体(100)包括燃烧部(101)和油气分离部(102)，所述燃烧部(101)设置在所述箱体(100)的一端，所述油气分离部(102)设置在所述箱体(100)的另一端；

所述燃烧部(101)设有碳钢层(103)和耐温层(104)，所述碳钢层(103)的侧板和所述耐温层(104)的侧板之间采用连接件连接。

2.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，所述耐温层(104)包括水泥发泡隔热层(105)、硅酸铝板层(106)和耐高温白钢板层(107)；

所述水泥发泡隔热层(105)、硅酸铝板层(106)和耐高温白钢板层(107)由外至内依次设置，所述连接件依次穿过所述碳钢层(103)、水泥发泡隔热层(105)、硅酸铝板层(106)和耐高温白钢板层(107)。

3.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，还包括气液分离器(200)；

所述气液分离器(200)连接在所述箱体(100)内，所述气液分离器(200)的一端设置在所述燃烧部(101)内，所述气液分离器(200)的另一端设置在所述油气分离部(102)内；

所述气液分离器(200)的另一端连接有高压管(201)，所述高压管(201)的进液口穿过所述油气分离部(102)的侧壁与井口通过法兰连接。

4.根据权利要求3所述的燃气放喷箱，其特征在于，所述高压管(201)采用耐压75MPa的管汇。

5.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，还包括过滤器(300)；

所述过滤器(300)固定连接在所述油气分离部(102)内，对所述箱体(100)内排放之前的液体进行过滤。

6.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，还包括防爆排污泵(400)；

所述防爆排污泵(400)连接在所述油气分离部(102)的外侧壁。

7.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，所述燃烧部(101)与油气分离部(102)连接的一端的高度a的数值范围在200cm－250cm之间；

所述燃烧部(101)另一端的高度b的数值范围在250cm－300cm之间。

8.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，所述油气分离部(102)的侧壁设有清淤排污部(108)。

9.根据权利要求1所述的燃气放喷箱，其特征在于，所述油气分离部(102)的侧壁设有溢流部(109)。

10.一种燃气放喷设备，其特征在于，该设备安装如权利要求1－9中任一项所述的燃气放喷箱。