CN2435698Y - 真空加热炉 - Google Patents

Abstract

一种地面真空加热炉是由加热炉主体和控制部分组成,在炉体下面有燃烧器,其特征在于炉体内装有金属盘管和汽化工质腔,腔室内充满工质纯净水,腔室壁上面有外蒸发管和蒸汽通道,盘管与稀、稠油进油管相联通,炉体工作时,只需用点火装置点燃燃烧器,在燃烧室底部的真空系统壁及翅片管产生辐射和对流热使工质汽化、汽化的工质与管表面换热后冷却回落,又将热量传递给管内介质出口输出,完成换热循环。

Description

真空加热炉

本实用新型涉及一种地面真空加热炉，属油田地面锅炉加热装置类。

现技术中的加热装置大部分为水套加热炉，它采用间接加热方式，用天燃气火焰加热炉膛中的沸腾管，沸腾管中的循环水经加热后再流入水套炉，使浸浴在水套炉中的原油管线受热，从而达到加热原油目的，采用这种方式热效率低，锅炉又无自动控制装置，易出现烧干，爆炸现象，而采用电加热锅炉能自动控制，但耗电大，致使原油成本增加，另外有一种加热炉虽能自动报警但使用加热介质为原油，加温时炉体易结垢，造成损坏，需经常换炉体，影响正常生产。本实用新型所提供的真空加热炉能克服上述缺点，经检索中国专利未见报导。

本实用新型目的便是为了克服上述缺点而提供的一种真空加热炉，它不仅能使热载体受热均匀，而且炉体启动加热迅速，热传导能力强，热效率高，温度、压力可以随时控制，且炉体使用寿命长。

本实用新型是这样实现的：

本实用新型包括加热炉主体和控制部份；加热炉主体被按放在支座上面，主体下面有一个燃烧器，该燃烧器与进气管道相通，燃烧器正上方为圆形加热炉主体，外层是炉子壳体10，壳体为圆形空芯体，内装硅酸盐保温层，保温层内的一外筒11和内筒12，彼此间用均匀分布的孔眼连通，内筒与外筒也称蒸发筒和换热筒，在炉体里面的蒸汽通道9外层装有层状幅射盘管束3，分别与炉体进油集箱上面的稀油进油管和稠油进油管联结，在内筒下部还设有出油集箱(图未画)，其上边有稀油出口17与稠油出口18，分别与下层盘管连通，盘管3上面是炉盖，安全阀8和烟囱7，在燃烧室的筒壁上装有一个汽化工质腔21、工质腔周围均匀分布有翅片管2环绕在腔室壁上面，工质腔上方蒸汽通道9的周围有8个钻孔与外筒12的筒壁上面均匀分布的多个外蒸发管13相通，彼此起到热交换作用。炉体内的热量可从蒸气通道9及幅射盘管中贮存，炉体被燃烧器加热后的烟尘由排烟口经汽化工质腔外面的外筒孔道5及烟道4、烟筒7排出炉外；炉体下部是一个厢式支架6，在炉体管线上面接有温度、压力控制阀22。

真空加热炉工作原理叙述如下：

该炉是将一空量的工质纯净水加热而产生汽化经与盘管换气冷凝、循环后又产生热量供使用。

工作方式：

使用时，首先将炉体内筒里1/3容积注入纯净水，其液面高度保持在翅片管上部位置，然后，打开火咀门，按下电钮，从观火孔确认火咀供气点燃燃烧器(图未画)，此时在燃烧室下部真空腔21内由于温度升高，使工质纯净水在内筒工作压力-0.95KG/CM²状态下形成真空，加快了热交换能力。由于被加热纯净水介质均为设定温度传热均匀，因此锅炉不会发生因过热而产生炉体结焦、生垢现象。当热量传递到盘管内时，管内原油介质被加热至300度以上高温，此时，油泵把导热油送入炉体盘管内充分吸收汽化工质腔内热量，并从常温升高到90度高温，由出油口排出送至地面井站取暖或供地面井口系统用来储运输送。如此反复进行热能转换与传递，完成本实用新型提出的任务。

本实用新型的优点在于采用带有保温层的壳体使保温性能大为提高，另外由于上、下层盘管为各自独立管束，互不连通，进油集箱设在炉体上部，其上面的稀、稠油进口的位置与上部层盘管3连接；出油集箱的稀、稠油出油管在内筒下端与内筒下层的层状盘管联结，可使热油流入到井口地面系统，给井加温取暖，也可通过高位储油罐加热罐内原油用于原油外输。

本实用新型由于炉体采用了蒸汽与盘管换热冷凝循环加热方式即在炉体内筒里面注入纯净水加温使其汽化，而由此在腔室内产生真空，具有等温等压特性，从而提高了炉体自身热能转换传递作用，据检测本系统中热能导热速度是铜的28倍，热强度为3W/CM²，所以加热炉具有传导力强特点，另外，还由于纯净水作传导介质，即.在摄氏40度，压力为-0.95KG/CM²时液体便可汽化，因此炉体启动快，节省燃料，热传导均匀，不会造成因炉体过热而产生结焦、出现烧坏现象，为延长锅炉寿命等，炉体内筒金属表面均经过钝化处理，具有防腐蚀、耐酸碱性能、不生锈、生垢，本实用新型还由于采用了温度与压力控制阀，工作时随时根据加热要求设定温度、压力，从而保证了安全运行，由于本真空加热炉具有使用寿命长、启动快、传导能力强和温度、压力便于控制、安全等特点，不仅具有火管炉全部功能、还可取暖及对高架罐加热、保温，在使用时又可节省一台强制循环泵，如与电加热炉相比其成本只有15％左右，因此可取代现技术中的火管炉与电加热炉而推广

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

附图：本实用新型结构示意图

图中：1燃烧器、2翅片管、3稠油盘管、4烟道、5外筒烟道、6支座、7烟筒、8安全阀、9蒸汽通道、10壳体、11内筒、12外筒、13外蒸发管、14稠油进口、15稀油进口、16冷凝水回流通道、17稀油出口、18稠油出口、19减压阀、20汽化工质腔。

一种用于油田地面锅炉加热装置的真空加热炉，它由加热炉主体和控制部份组成，所述的加热炉主体壳体10安放在支座6上面，壳体呈圆形空芯体，内装硅酸盐保温层，在保温层以内有一外筒11和内筒12做蒸发筒和换热筒，该内筒壁金属表面经钝化处理，外筒与内筒通过多个均匀分布的直径为6毫米孔相串通，在内筒里面装有螺旋层状幅射盘管束3，并分别与炉体进油集箱上面的稀油进油管15，稠油进油口14联结，在内筒下部位装有稀油出口17、稠油出口18分别与下层的盘管连通，炉体内的层状辐射盘管束及下端的盘管束，为互不联通的单独分离管束，在燃烧器1的上端有一个汽化工质腔21，周围有均匀分布的翅片管2，该翅片管管形状呈“L”字型，它是用不锈钢材质制作的，管壁外用多个厚度为2毫米锅炉钢片焊接在上边，其腔室作用是把充满于腔室的纯净水介质经加温后形成蒸汽，炉体被汽化后，形成一真空腔，提高热量交换与传递能力，在工质腔室上方为蒸汽通道9，通道壁上有八个钻孔，在外筒12外壁上面有多个外蒸发管13，该管与外筒壁中心垂直线呈60度夹角。

锅炉主体最下端是燃烧器1与燃气管相通，当燃烧器加热后，烟尘从外筒烟道经烟道4，烟筒7排出炉体外。

为控制炉体内温度，本炉体通过设在炉体内筒与壳体之间的温度、压力控制阀22实现(结构未画)，当被加热介质出口温度达到设定调节温度值时，在出口外的感温筒内介质发生膨胀使与之联结的细管传递到波纹管，延伸推动阀柱将燃气阀开度由大至小转动，随着温度升高，燃气阀被逐渐关小，直至达到最高设定温度完全关闭，切断燃烧管主汽源，在出口温度下降至低于最高设置温度15度时，主气源又可打开，点燃燃烧器。

Claims (3)

1．一种真空加热炉，是由加热炉主体和控制部分组成，在主体的支座(6)上面按放有壳体(10)，壳体呈圆形空芯体状，内装硅酸盐保温层，在加热炉主体下端设有一燃烧器(1)并与进气管相通，燃烧器通过外烟道(5)，与烟通(7)连通；其特征在于所述的壳体内保温层以里有一外筒(11)和内筒(12)，内、外筒之间用多个均匀分布的直径为6毫米孔眼串通，内筒里面有一个蒸汽通道(9)，该蒸汽通道壁有八个钻通孔眼，通道周围装有螺旋层状幅射盘管束(3)分别与炉体进油集箱上面的稀油进油口(15)，稠油进油口(14)联结；内筒下面装有稀油出口(17)、稠油出口(18)，分别与下层的盘管连通，在燃烧器(1)的上端内筒里面有一个汽化工质腔(21)，在腔室壁周围有均匀分布的翅片管(2)，该翅片管形呈“L”字形，工质室上方为蒸汽通道(9)；外筒(12)壁上面有多个外蒸发管(13)，该管与外筒壁中心垂直线夹角为60度。

2．根据权利要求1所述的真空加热炉，其特征在于所述的内筒(11)里面注入有纯净水，液面高于翅片管高度。

3．根据权利要求1所述的真空炉，其特征在于燃烧翅片管壁上用厚度为2毫米锅炉钢片焊接在翅片管周围。

Images