CN214581012U - 一种低氮型油田注汽锅炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种低氮型油田注汽锅炉。包括烟气系统、水汽系统和燃烧系统，烟气系统中的辐射段、过渡段、对流段、相变换热器、烟囱沿热烟气运动方向依次连通；水汽系统包括对流段内的对流管束、辐射段内的辐射管束和相变换热器，净化水经给水泵升压后进入相变换热器加热，然后进入对流管束入口，在对流段吸收烟气热量从对流管束出口出来后进入辐射管束入口，在辐射段吸收火焰辐射热量汽化，从辐射管束出口出来注入井下；燃烧系统包括燃烧器、与燃烧器入口连接的混风箱，混风箱与烟囱之间设置的循环风机，与混风箱连接的鼓风机。抑制NOx的生产，使烟气中NOx含量降低到30mg/m³以下，达到节能环保的要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种注汽锅炉，尤其涉及一种石油行业热力开采地下稠油的低NOx排放的低氮型油田注汽锅炉。
背景技术
目前国内在使用的油田注汽锅炉大部分采用天然气和原油作为燃料，其排放物燃油时NOx排放量超过200mg/Nm³，燃气时NOx排放量超过100mg/Nm³。虽然能满足锅炉排放最低标准的要求，但是会加剧大气污染，且无法达到部分地区锅炉排放指标要求。国家相关节能减排政策提倡降低NOx排放，注汽锅炉也需要提升自身品质，更新换代。
发明内容
为了解决上述技术问题本实用新型提供一种低氮型油田注汽锅炉，目的是降低过热注汽锅炉NOx排量的问题。
为达上述目的，本实用新型采用以下的技术方案：一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于包括烟气系统、水汽系统和燃烧系统，烟气系统中的辐射段、过渡段、对流段、相变换热器、烟囱沿热烟气运动方向依次连通；对流段位于过渡段上方，相变换热器和烟囱位于炉体的一侧，通过烟道连接，过渡段与辐射炉膛的烟道连通；水汽系统包括对流段内的对流管束、辐射段内的辐射管束和相变换热器，净化水经给水泵升压后进入相变换热器加热，然后进入对流管束入口，在对流段吸收烟气热量从对流管束出口出来后进入辐射管束入口，在辐射段吸收火焰辐射热量汽化，从辐射管束出口出来注入井下；燃烧系统包括燃烧器、与燃烧器入口连接的混风箱，混风箱与烟囱之间设置的循环风机，与混风箱连接的鼓风机。
所述的燃烧器设在辐射段前端，燃烧器的前端设有控制柜，辐射段为卧式，截面为圆形，外壳体为钢制，内壁衬有硅酸铝耐火纤维，辐射段后端连接过渡段。
所述的辐射管束为单回路直管沿炉膛墙体内壁纵向蛇形排布。
所述的对流段为梯形结构，外壳为钢制，内壁衬有硅酸铝耐火纤维及耐火浇注料，下端连接过渡段，内部设有对流管束。
所述的对流管束由光管及翅片管组成，下部烟气高温区采用光管，上部低温区采用翅片管，对流管束采用单回路水平往复组成的矩形结构。
所述的净化水的给水温度为5-80℃。
在辐射段吸收火焰辐射热量汽化，达到干度60～80%的饱和湿蒸汽后注入井下。
本实用新型的优点效果：本实用新型给水经相变换热器加热进入对流段，将排烟温度降低到110-120℃，热效率超过93%，节能增效；辐射段、对流段、相变换热器等考虑锅炉流量、管内介质流速、介质阻力等相关因素，合理设置受热面及管径，降低锅炉运行阻力；采用烟气外循环技术，锅炉尾部烟气引回燃烧器空气入口，与鼓风机出口的燃烧空气混合，降低空气中的氧含量，降低炉膛内的燃烧强度，从而抑制NOx的生产，使烟气中NOx含量降低到30mg/m³以下，达到节能环保的要求。
附图说明
图1是本实用新型的俯视图。
图2是图1中A-A向示意图。
图3为对流管束示意图。
图4为对流管束截面图。
图5为辐射管束截面图。
图中：1、对流管束；2、对管段；3、过滤段；4、辐射管束；5、辐射段；6、燃烧器；7、混风箱；8、鼓风机；9、控制柜；10、给水泵；11、循环风机；12、烟囱；13、相变换变器；14、烟道；15、光管；16、翅片管。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。
如图所示，本实用新型一种低氮型油田注汽锅炉，包括烟气系统、水汽系统和燃烧系统，烟气系统中的辐射段5、过渡段3、对流段2、相变换热器13、烟囱12沿热烟气运动方向依次连通；对流段2位于过渡段3上方，相变换热器13和烟囱12位于炉体的一侧，通过烟道14连接，过渡段3与辐射炉膛的烟道连通；水汽系统包括对流段2内的对流管束1、辐射段5内的辐射管束4和相变换热器13，净化水经给水泵10升压后进入相变换热器13加热，然后进入对流管束1入口，在对流段2吸收烟气热量从对流管束1出口出来后进入辐射管束4入口，在辐射段5吸收火焰辐射热量汽化，从辐射管束4出口出来注入井下；燃烧系统包括燃烧器6、与燃烧器6入口连接的混风箱7，混风箱7与烟囱12之间设置的循环风机11，与混风箱7连接的鼓风机8。
所述的燃烧器6设在辐射段5前端，燃烧器5的前端设有控制柜9，辐射段5为卧式，截面为圆形，外壳体为钢制，内壁衬有硅酸铝耐火纤维，辐射段5后端连接过渡段3。
所述的辐射管束4为单回路直管沿炉膛墙体内壁纵向蛇形排布。
所述的对流段2为梯形结构，外壳为钢制，内壁衬有硅酸铝耐火纤维及耐火浇注料，下端连接过渡段3，内部设有对流管束1。
所述的对流管束1由光管及翅片管组成，下部烟气高温区采用光管15，上部低温区采用翅片管16，对流管束采用单回路水平往复组成的矩形结构。
所述的净化水的给水温度为5-80℃。
在辐射段5吸收火焰辐射热量汽化，达到干度60～80%的饱和湿蒸汽后注入井下。
Claims (7)
1.一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于包括烟气系统、水汽系统和燃烧系统，烟气系统中的辐射段、过渡段、对流段、相变换热器、烟囱沿热烟气运动方向依次连通；对流段位于过渡段上方，相变换热器和烟囱位于炉体的一侧，通过烟道连接，过渡段与辐射炉膛的烟道连通；水汽系统包括对流段内的对流管束、辐射段内的辐射管束和相变换热器，净化水经给水泵升压后进入相变换热器加热，然后进入对流管束入口，在对流段吸收烟气热量从对流管束出口出来后进入辐射管束入口，在辐射段吸收火焰辐射热量汽化，从辐射管束出口出来注入井下；燃烧系统包括燃烧器、与燃烧器入口连接的混风箱，混风箱与烟囱之间设置的循环风机，与混风箱连接的鼓风机。
2.根据权利要求1所述的一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于所述的燃烧器设在辐射段前端，燃烧器的前端设有控制柜，辐射段为卧式，截面为圆形，外壳体为钢制，内壁衬有硅酸铝耐火纤维，辐射段后端连接过渡段。
3.根据权利要求1所述的一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于所述的辐射管束为单回路直管沿炉膛墙体内壁纵向蛇形排布。
4.根据权利要求1所述的一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于所述的对流段为梯形结构，外壳为钢制，内壁衬有硅酸铝耐火纤维及耐火浇注料，下端连接过渡段，内部设有对流管束。
5.根据权利要求1所述的一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于所述的对流管束由光管及翅片管组成，下部烟气高温区采用光管，上部低温区采用翅片管，对流管束采用单回路水平往复组成的矩形结构。
6.根据权利要求1所述的一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于所述的净化水的给水温度为5-80℃。
7.根据权利要求1所述的一种低氮型油田注汽锅炉，其特征在于在辐射段吸收火焰辐射热量汽化，达到干度60～80%的饱和湿蒸汽后注入井下。
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