CN207922567U - 移动式自循环导热油加热橇 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种移动式自循环导热油加热橇，它包括筒体，安装在筒体内腔中的燃烧室、回燃室、螺纹烟管及换热盘管，筒体前端的前管板、前面板组成了集烟箱，筒体的侧壁顶部设有热媒注入口，导热油经热媒注入口注入筒体内腔中，经燃烧室、回燃室、螺纹烟管的辐射加热后，对浸没在其中的换热盘管内流动的油水介质进行加热，实现油井的热洗清蜡作业。本实用新型升温快、热效率高，运行成本低，不污染油层；克服了水套加热炉易结垢腐蚀，热交换效率低的问题，工况适应性强。本实用新型结构紧凑，体积小，重量轻，安装运输便捷，生产制造成本低，导热油在常压静态下使用，适用于油田单井自循环热洗清蜡作业。

Description

移动式自循环导热油加热橇

技术领域

本实用新型涉及加热锅炉技术领域，具体的说是一种移动式自循环导热油加热橇，用于油田井口清蜡洗井液的加热。

背景技术

油田常用的清蜡方法是热力清蜡，油井热洗依靠热量的传递加热井筒及产出液而实现油井清蜡，在油气田生产和集输过程中常用的加热装置有水套加热炉、相变加热炉、热媒加热炉及专用热洗清蜡设备等。

水套加热炉是锅壳内火筒先加热中间介质水，然后通过水再间接加热锅壳内换热盘管中的被加热介质，其优点是火筒不直接与被加热介质接触，具有较好的安全性。但水套加热炉大多在常压下运行，压力较低，运行温度不高，炉内各受热面易结垢而导致热传导系数降低，设备运行热效率往往低于80%的设计值。此外设备运行中易失水，需经常补水，并且结构复杂，钢耗量大，多使用于固定安装场合。

热媒炉（导热油）主要通过中间介质导热油（热媒或热载体）进行热量的传输和交换，使原油升温。可有效避免炉体及其换热管表面结垢及腐蚀穿孔问题，提高了热传导系数，热效率高，节能，其运行效率可达92%以上。热媒炉（导热油）整体由储油罐、膨胀槽、热媒循环泵橇块、注油橇块和氮封系统等组成，成套装备复杂，一次性投资大，且维护比较麻烦，工作量大，适合在规模较大的固定场站连续运行使用，对于油田单井站点无法灵活使用。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种移动式自循环导热油加热橇，以解决油井自循环洗井清蜡作业中，水套加热炉加热洗井液时易结垢腐蚀，热效率不高，热媒加热炉装置复杂，成本高以及不能灵活运用于油田单井热洗清蜡等问题。

为解决上述问题，本实用新型所采取的技术方案为：

一种移动式自循环导热油加热橇，它包括安装在可移动橇座上的水平放置的筒体，筒体的前后端分别设有前面板和后管板，前面板的后侧设有前管板，前管板将筒体内腔分为独立的两部分，所述筒体的内腔下部安装有燃烧室，燃烧室的前端贯穿前管板，与前面板的内壁相连接，燃烧室的侧壁、前面板与前管板构成集烟室，集烟室的顶端设有贯穿筒体顶壁的烟囱接管，烟囱接管的顶端与烟囱相连接；燃烧室的前端与燃烧器、井口套管气输入管相连接；燃烧室的尾部与回燃室相连通，回燃室通过拉筋固定在后管板上，燃烧室的外壁周围排布有数根螺纹烟管，螺纹烟管的两端分别与前管板和回燃室焊接连通；燃烧室的侧壁上方设置有焊接于筒体内壁上的盘管托架，盘管托架上安装有至少一组蛇形换热盘管，换热盘管的介质进口贯穿后管板与进口法兰相连接，换热盘管的介质出口贯穿后管板与出口法兰相连接；筒体的侧壁顶部设有热媒注入口，热媒注入管穿过热媒注入口延伸入筒体的内腔中部，导热油通过热媒注入口注入筒体的内腔中，燃烧室、回燃室、螺纹烟管及换热盘管均浸没在导热油中。

优选的，所述热媒注入口的一侧设置有阻火器，筒体的顶壁尾部设有氮封进口及油尺，筒体的侧壁外部设有液位计。

优选的，所述筒体的侧壁外设有防爆门装置、氮气瓶，防爆门装置与回燃室焊接连通，氮气瓶固定在橇座上。

优选的，所述燃烧器通过螺栓固定在前面板的中心下部，燃烧器的一侧设有氮气熄火口。

优选的，所述前面板上设有清灰门。

优选的，所述筒体的尾端底部设有排污口。

优选的，所述筒体的外壁铺设有保温层。

优选的，所述换热盘管延伸出筒体的尾部上安装有温度表、压力表和流量计。

优选的，所述筒体的外壁一侧设有直梯，侧壁顶部设有安装平台、吊耳。

本实用新型的工作过程为：

作业人员将导热油从热媒注入口注入筒体内腔中，根据油尺及液位计的度数判断加热油的液位。抽油机从油管抽出的油水介质，首先经清洗液循环连接软管从本实用新型的换热盘管进口法兰进入到换热盘管中。井口套管气经现场燃气管线进入燃烧器，与空气充分混合后在燃烧室中燃烧，燃烧火焰及高温烟气以辐射换热方式向燃烧室外侧的导热油传热，同时流动的高温烟气进入回燃室及螺纹烟管，以对流方式向其外部的导热油传热；充分释放热量后的烟气通过螺纹烟管进入前烟箱中，最后经烟囱接管和可拆式烟囱排出。通过上述加热系统的连续传热，其外侧的导热油在“常压静态”下被加热升温，使浸没在导热油中的换热盘管不断吸收热能，加热其内部流动的油水介质至工艺需求的温度。被加热的油水介质通过出口法兰及清洗液循环连接软管，依靠抽油机的动力注入油井套管中，如此形成一个封闭的热洗循环系统，完成对油井的热洗清蜡。

本实用新型的有益效果为：

（1）本实用新型直接以井口套管气做燃料，通过燃烧室、回燃室、螺纹烟管的辐射放热，将燃烧室、回燃室周围的常压静态下的导热油加热，并通过导热油将浸没于其中的换热盘管中的油水介质加热至要求温度，对油井进行热洗清蜡作业；本实用新型导热油在常压静态下加热使用，克服了水套加热炉易结垢腐蚀，热交换效率低的问题，升温快、热效率高，运行成本低，不污染油层，工况适应性强；

（2）本实用新型无热媒加热炉复杂的附属装置，结构紧凑，体积小，重量轻，生产制造成本低，安装运输便捷，适用于油田单井自循环热洗清蜡作业；

（3）本实用新型在热媒注入口设置了阻火器及氮封进口的双重保护，氮气瓶从氮封进口进行充氮保护，防止导热油受热时氧化；放空型阻火器进一步对筒体内的导热油实施二次防火保护，保证了导热油在常压下的安全可靠运行；

（4）导热油的液位高度通过油尺、液位计的双重监控，使注入的导热油保持在规定的液位高度，导热油上表面留有足够的气相空间，以保证导热油加热时自由膨胀后不溢出；

（5）燃烧器上设置氮气熄火口、防爆门装置，可有效防止套管气燃烧过程中的“闪爆”事故；

（6）在加热系统上方设置至少一组或者多组蛇形换热盘管，并浸没于被静态加热的导热油中上部温度最高的区域，可充分吸收导热油温度升高传递的热量；

（7）换热盘管进出口位置设置流量计，实时监测洗井液的流量变化，防止洗井液液量过低造成的清蜡效果不良现象；

（8）排污口安装在筒体的最低处，满足导热油定期检测取样和周期性清洁、更换维护的需求。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中本实用新型的侧视图；

图中：1、燃烧室，2、燃烧器，3、氮气熄火口，4、前面板，5、保温层，6、前烟箱，7、前管板，8、烟囱接管，9、可拆式烟囱，10、吊耳，11、平台，12、换热盘管，13、盘管托架，14、热媒注入口，15、阻火器，16、氮封进口，17、油尺，18、温度表，19、压力表，20、流量计，21、进口法兰，22、出口法兰，23、防爆门装置，24、液位计，25、直梯，26、螺纹烟管，27、橇座，28、清灰门，29、氮气瓶，30、排污口，31、后管板，32、拉筋，33、回燃室，34、筒体。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细的说明。

如图1、图2所示的一种移动式自循环导热油加热橇，它包括安装在可移动橇座27上的水平放置的筒体34，筒体34的前后端分别设有前面板4和后管板31，前面板4的后侧设有前管板7，前管板7将筒体34内腔分为独立的两部分，筒体34的内腔下部安装有燃烧室1，燃烧室1的前端贯穿前管板7，与前面板4的内壁相连接，燃烧室1的侧壁、前面板4与前管板7构成集烟室6，集烟室6的顶端设有贯穿筒体34顶壁的烟囱接管8，烟囱接管8的顶端与烟囱9相连接；燃烧室1的前端与燃烧器2、井口套管气输入管相连接；燃烧室1的尾部与回燃室33相连通，回燃室33通过拉筋32固定在后管板31上，燃烧室1的外壁周围排布有数根螺纹烟管26，螺纹烟管26的两端分别与前管板7和回燃室33焊接连通；燃烧室1的侧壁上方设置有焊接于筒体34内壁上的盘管托架13，盘管托架13上安装有至少一组蛇形换热盘管12，换热盘管12的介质进口贯穿后管板31与进口法兰21相连接，换热盘管12的介质出口贯穿后管板31与出口法兰22相连接；筒体34的侧壁顶部设有热媒注入口14，热媒注入管穿过热媒注入口14延伸入筒体34的内腔中部，导热油通过热媒注入口14注入筒体34的内腔中，燃烧室1、回燃室33、螺纹烟管26及换热盘管12均浸没在导热油中。

热媒注入口14的一侧设置有阻火器15，筒体34的顶壁尾部设有氮封进口16及油尺17，筒体34的侧壁外部设有液位计24。

筒体34的侧壁外设有防爆门装置23、氮气瓶29，防爆门装置23与回燃室33焊接连通，氮气瓶29固定在橇座27上。

燃烧器2通过螺栓固定在前面板4的中心下部，燃烧器2的一侧设有氮气熄火口3。

换热盘管12延伸出筒体34的尾部上安装有温度表18、压力表19和流量计20。

前面板4上设有清灰门28。

筒体34的尾端底部设有排污口30。筒体34的外壁铺设有保温层9。筒体34的外壁一侧设有直梯25，侧壁顶部设有安装平台11、吊耳10。

本实用新型的工作过程为：

作业人员将导热油从热媒注入口14注入筒体34内腔中，根据油尺17及液位计24的度数判断加热油的液位。抽油机从油管抽出的油水介质，首先经清洗液循环连接软管从本实用新型的换热盘管进口法兰21进入到换热盘管12中。井口套管气经现场燃气管线进入燃烧器2，与空气充分混合后在燃烧室1中燃烧，燃烧火焰及高温烟气以辐射换热方式向燃烧室1外侧的导热油传热，同时流动的高温烟气进入回燃室33及螺纹烟管26，以对流方式向其外部的导热油传热；充分释放热量后的烟气通过螺纹烟管26进入前烟箱6中，最后经烟囱接管8和可拆式烟囱9排出。通过上述加热系统的连续传热，其外侧的导热油在“常压静态”下被加热升温，使浸没在导热油中的换热盘管12不断吸收热能，加热其内部流动的油水介质至工艺需求的温度。被加热的油水介质通过出口法兰22及清洗液循环连接软管，依靠抽油机的动力注入油井套管中，如此形成一个封闭的热洗循环系统，完成对油井的热洗清蜡。当换热盘管进出口位置的流量计20，监测到洗井液流量＜20m³/d时，可人工向洗井液循环系统补充液量，保证清蜡效果。

本实用新型直接以井口套管气做燃料，通过燃烧室、回燃室、螺纹烟管的辐射放热，将燃烧室、回燃室周围的常压静态下的导热油加热，并通过导热油将浸没于其中的换热盘管中的油水介质加热至要求温度，对油井进行热洗清蜡作业；本实用新型升温快、热效率高，运行成本低，不污染油层；克服了水套加热炉易结垢腐蚀，热交换效率低的问题，工况适应性强。本实用新型结构紧凑，体积小，重量轻，安装运输便捷，生产制造成本低，导热油在常压静态下使用，适用于油田单井自循环热洗清蜡作业。

Claims (9)

1.一种移动式自循环导热油加热橇，它包括安装在可移动橇座（27）上的水平放置的筒体（34），筒体（34）的前后端分别设有前面板（4）和后管板（31），前面板（4）的后侧设有前管板（7），前管板（7）将筒体（34）内腔分为独立的两部分，其特征在于：所述筒体（34）的内腔下部安装有燃烧室（1），燃烧室（1）的前端贯穿前管板（7），与前面板（4）的内壁相连接，燃烧室（1）的侧壁、前面板（4）与前管板（7）构成集烟室（6），集烟室（6）的顶端设有贯穿筒体（34）顶壁的烟囱接管（8），烟囱接管（8）的顶端与烟囱（9）相连接；燃烧室（1）的前端与燃烧器（2）、井口套管气输入管相连接；燃烧室（1）的尾部与回燃室（33）相连通，回燃室（33）通过拉筋（31）固定在后管板（31）上，燃烧室（1）的外壁周围排布有数根螺纹烟管（26），螺纹烟管（26）的两端分别与前管板（7）和回燃室（33）焊接连通；燃烧室（1）的侧壁上方设置有焊接于筒体（34）内壁上的盘管托架（13），盘管托架（13）上安装有至少一组蛇形换热盘管（12），换热盘管（12）的介质进口贯穿后管板（31）与进口法兰（21）相连接，换热盘管（12）的介质出口贯穿后管板（31）与出口法兰（22）相连接；筒体（34）的侧壁顶部设有热媒注入口（14），热媒注入管穿过热媒注入口（14）延伸入筒体（34）的内腔中部，导热油通过热媒注入口（14）注入筒体（34）的内腔中，燃烧室（1）、回燃室（33）、螺纹烟管（26）及换热盘管（12）均浸没在导热油中。

2.根据权利要求1所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述热媒注入口（14）的一侧设置有阻火器（15），筒体（34）的顶壁尾部设有氮封进口（16）及油尺（17），筒体（34）的侧壁外部设有液位计（24）。

3.根据权利要求1或2所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述筒体（34）的侧壁外设有防爆门装置（23）、氮气瓶（29），防爆门装置（23）与回燃室（33）焊接连通，氮气瓶（29）固定在橇座（27）上。

4.根据权利要求3所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述燃烧器（2）通过螺栓固定在前面板（4）的中心下部，燃烧器（2）的一侧设有氮气熄火口（3）。

5.根据权利要求4所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述前面板（4）上设有清灰门（28）。

6.根据权利要求5所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述筒体（34）的尾端底部设有排污口（30）。

7.根据权利要求6所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述筒体（34）的外壁铺设有保温层（9）。

8.根据权利要求7所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述换热盘管（12）延伸出筒体（34）的尾部上安装有温度表（18）、压力表（19）和流量计（20）。

9.根据权利要求8所述的移动式自循环导热油加热橇，其特征在于：所述筒体（34）的外壁一侧设有直梯（25），侧壁顶部设有安装平台（11）、吊耳（10）。