RU2380611C2 - Oil heater - Google Patents
Oil heater Download PDFInfo
- Publication number
- RU2380611C2 RU2380611C2 RU2007105184/06A RU2007105184A RU2380611C2 RU 2380611 C2 RU2380611 C2 RU 2380611C2 RU 2007105184/06 A RU2007105184/06 A RU 2007105184/06A RU 2007105184 A RU2007105184 A RU 2007105184A RU 2380611 C2 RU2380611 C2 RU 2380611C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipes
- coil
- sections
- horizontally elongated
- heater
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение относится к подогревателям нефти и может быть использовано для нагрева нефти при их транспортировке и промысловой подготовке.The invention relates to oil heaters and can be used to heat oil during their transportation and field preparation.
Известен трубчатый подогреватель [патент на изобретение RU №2224005], содержащий металлический теплоизолированный корпус в виде многоугольной горизонтальной призмы, внутри которого размещен вдоль стен продуктовый змеевик и расположена топка с горелочными устройствами, при этом корпус выполнен с одним выходом, который подключен к дымовой трубе, при этом он дополнительно содержит вторую дымовую трубу и коробчатый дымоход с двумя муфтами на торцах.Known tubular heater [patent for invention RU No. 2224005], containing a metal insulated casing in the form of a polygonal horizontal prism, inside of which there is a food coil located along the walls and a firebox with burner devices, the casing is made with one outlet, which is connected to the chimney, however, it further comprises a second chimney and a box-shaped chimney with two couplings at the ends.
Известен также трубчатый подогреватель жидких или газообразных сред [авторское свидетельство на изобретение SU №1744406], содержащий заполненный жидким промежуточным теплоносителем корпус, расположенную в нем жаровую трубу и трубчатый змеевик для рабочей среды, размещенный между корпусом и жаровой трубой, при этом с целью интенсификации процесса теплообмена жаровая труба внутри имеет полую осимметрично расположенную вставку, сообщенную со стороны верхнего и нижнего торцов с полостью корпуса.Also known is a tubular heater for liquid or gaseous media [inventor's certificate SU No. 1744406], comprising a housing filled with a liquid intermediate heat carrier, a heat pipe located therein and a tubular coil for the working medium, located between the body and the heat pipe, in order to intensify the process heat transfer the flame tube inside has a hollow asymmetrically located insert, communicated from the upper and lower ends with the cavity of the body.
Известен также трубчатый подогреватель для нагрева жидких или газообразных сред [авторское свидетельство на изобретение SU №377604], содержащий заполненный жидким промежуточным теплоносителем корпус, расположенную внутри корпуса жаровую трубу и размещенный между корпусом и жаровой трубой трубчатый змеевик для пропуска нагреваемой среды, причем с целью интенсификации теплообмена жаровая труба выполнена в виде вертикального прямоугольного короба.Also known is a tubular heater for heating liquid or gaseous media [inventor's certificate SU No. 377604], comprising a housing filled with a liquid intermediate heat carrier, a flame tube located inside the housing and a tubular coil located between the housing and the flame tube to allow passage of the heated medium, and for the purpose of intensification heat transfer flame tube is made in the form of a vertical rectangular duct.
Известен также подогреватель жидких и газообразных сред [патент на изобретение RU №2182679], содержащий корпус, заполненный жидким промежуточным теплоносителем, и расположенные внутри него трубный пучок нагреваемого продукта, жаровую трубу, подключенную к горелочному устройству, и установленный над ней пучок дымогарных труб, соединенных с дымовой трубой, снабженный продуктовой камерой для ввода и вывода жидких и газообразных сред.A heater of liquid and gaseous media is also known [patent for invention RU No. 2182679], comprising a housing filled with a liquid intermediate coolant, and a tube bundle of a heated product located inside it, a flame tube connected to the burner device, and a bundle of smoke tubes connected above it with a chimney equipped with a food chamber for input and output of liquid and gaseous media.
Известен также трубчатый подогреватель [патент на изобретение RU №2256846], который содержит корпус с размещенной в нем жаровой трубой, теплообменный элемент в виде ряда труб, прямые участки которых расположены параллельно продольной оси корпуса, промежуточный теплоноситель, газоповоротную камеру и расположенные со стороны, противоположной газоповоротной камере, горелочное устройство, газоотвод в виде дымовой трубы, конвективную камеру и рубашку вокруг жаровой трубы, в которую помещен промежуточный теплоноситель. Теплообменный элемент выполнен в виде продуктового змеевика, состоящего из двух последовательно соединенных секций, трубы которого ориентированы вокруг центральной продольной оси корпуса, причем одна секция продуктового змеевика помещена в рубашку жаровой трубы, а вторая - в конвективную камеру, образованную пространством между рубашкой и внутренней стенкой корпуса.Also known is a tubular heater [patent for invention RU No. 2256846], which comprises a housing with a flame tube housed therein, a heat exchange element in the form of a series of pipes, straight sections of which are parallel to the longitudinal axis of the housing, an intermediate heat transfer medium, a gas rotation chamber, and located on the opposite side a gas rotation chamber, a burner device, a chimney-shaped gas outlet, a convection chamber and a jacket around the flame tube, in which an intermediate coolant is placed. The heat exchange element is made in the form of a food coil, consisting of two sections connected in series, the pipes of which are oriented around the central longitudinal axis of the housing, one section of the food coil placed in the jacket of the heat pipe, and the second in the convection chamber formed by the space between the jacket and the inner wall of the housing .
Наиболее близким аналогом является трубчатый подогреватель [патент на изобретение RU №2219218], содержащий металлическую цилиндрическую емкость, внутри которой в ее нижней части размещена топка с горелочным устройством, жидкий промежуточный теплоноситель и две секции продуктового змеевика, расположенные внутри емкости в ее верхней части, причем топка имеет по крайней мере один выход, который подключен к дымовой трубе, а металлическая цилиндрическая емкость с жидким теплоносителем установлена горизонтально.The closest analogue is a tubular heater [patent for invention RU No. 2219218], containing a metal cylindrical container, inside of which a furnace with a burner device, a liquid intermediate coolant and two sections of the food coil located inside the container in its upper part are placed in its lower part, moreover the furnace has at least one outlet, which is connected to the chimney, and a metal cylindrical tank with a liquid coolant is installed horizontally.
Недостатком наиболее близкого аналога является недостаточная эффективность по причине неиспользования всех возможностей процесса теплообмена.The disadvantage of the closest analogue is the lack of efficiency due to the non-use of all the possibilities of the heat transfer process.
Задачей заявляемого изобретения является повышение уровня пожаробезопасности без понижения теплотехнических характеристик.The objective of the invention is to increase the level of fire safety without lowering the thermal characteristics.
Сущность изобретения. Заявляемый подогреватель нефти характеризуется тем, что имеет горизонтально вытянутый цилиндрический корпус, заполненный промежуточным теплоносителем, в среде которого размещены прикрепленные к корпусу с помощью фланцев топочная камера U-образной формы, в которую введены поперечные переточные трубы, и расположенный над ней, по меньшей мере, один продуктовый трубчатый змеевик в виде ряда секций, смещенных относительно друг друга, горелочное устройство, дымовую трубу и расширительный бак, при этом трубы продуктового змеевика плотно уложены в каждой из секций по типу двухзаходной спирали в виде ряда горизонтально вытянутых параллельных участков труб в направлении протяженности подогревателя с изогнутыми участками труб в местах поворота и перехода с уровня на уровень, причем расстояние между соседними трубами подчинено соотношению:SUMMARY OF THE INVENTION The inventive oil heater is characterized in that it has a horizontally elongated cylindrical body filled with an intermediate coolant, in the medium of which there is a U-shaped combustion chamber attached to the body using flanges, into which transverse transfer pipes are inserted, and at least located above it one grocery tubular coil in the form of a series of sections offset from each other, a burner, a chimney and an expansion tank, while the groove coil pipes are tightly enes in each of the sections by the type of the double helix as a series of horizontally elongated parallel portions of pipes in the direction of the length of heater tubes with curved portions in the places of rotation and the transition from level to level, and the distance between adjacent tubes is subordinate relationship:
h≈(2,9÷3,1)·l,h≈ (2,9 ÷ 3,1) · l,
где h - расстояние между соседними трубами в месте наибольшего изгиба на поворотном участке, l - расстояние между соседними трубами продуктового змеевика на прямолинейном горизонтально вытянутом участке, и в центре продуктового змеевика сформирован участок из двух симметричных частей, зеркально отображенных относительно друг друга и сдвинутых по высоте, образуя S-образное изогнутое цилиндрическое тело.where h is the distance between adjacent pipes at the point of greatest bending in the turning section, l is the distance between adjacent pipes of the food coil in a rectilinear horizontally elongated section, and in the center of the food coil there is a section of two symmetric parts that are mirrored relative to each other and shifted in height forming an S-shaped curved cylindrical body.
Технический результат заявляемого изобретения. Решение проблемы повышения уровня пожаробезопасности без понижения теплотехнических характеристик выражается такими техническими результатами, как вваривание поперечных переточных труб для интенсификации теплообмена и турбулизации потоков дымовых газов. Тем самым обеспечивается равномерный нагрев всего объема промежуточного теплоносителя. Также для интенсификации теплообмена секции змеевика смещены относительно друг друга, например, порядка 75 мм для труб диаметра 108 мм. Важным техническим результатом является также то, что продуктовый змеевик выполнен в виде двухзаходной плоской спирали, что позволяет наиболее эффективно использовать полезный объем внутри подогревателя, создавая наибольшую поверхность теплообмена змеевика. В данной конструкции по роликам, установленным в корпусе блока нагрева, топочная камера и продуктовый змеевик свободно выкатываются, что делает подогреватель максимально доступным для осмотра и технического обслуживания.The technical result of the claimed invention. The solution to the problem of increasing the fire safety level without decreasing the thermal characteristics is expressed by such technical results as welding of transverse transfer pipes to enhance heat transfer and turbulization of flue gas flows. This ensures uniform heating of the entire volume of the intermediate coolant. Also, to intensify heat transfer, the coil sections are offset relative to each other, for example, of the order of 75 mm for pipes with a diameter of 108 mm. An important technical result is that the food coil is made in the form of a two-way flat spiral, which allows the most efficient use of the usable volume inside the heater, creating the largest heat exchange surface of the coil. In this design, the rollers installed in the housing of the heating unit, the furnace chamber and the food coil freely roll out, which makes the heater as accessible as possible for inspection and maintenance.
Заявляемое изобретение поясняется с помощью фиг.1-3, на которых представлены: на фиг.1 - продольный разрез подогревателя нефти, на фиг.2 - продуктовый змеевик, на фиг.3 - расположение труб в секциях, где позициями 1-13 обозначены:The invention is illustrated using figures 1-3, which show: figure 1 is a longitudinal section of an oil heater, figure 2 is a food coil, figure 3 is a pipe arrangement in sections, where positions 1-13 are indicated:
1 - продуктовый змеевик;1 - grocery coil;
2 - топочная камера;2 - combustion chamber;
3 - расширитель;3 - expander;
4 - дыхательный клапан;4 - breathing valve;
5 - штуцер для заливки теплоносителя;5 - fitting for filling the coolant;
6 - труба для отвода дымовых газов;6 - pipe for the removal of flue gases;
7 - горелочное устройство;7 - burner device;
8 - фланцы;8 - flanges;
9 - поперечные переточные трубы;9 - transverse transfer pipes;
10 - корпус блока нагрева;10 - the housing of the heating unit;
11 - ролики, установленные в корпусе блока нагрева;11 - rollers installed in the housing of the heating unit;
12 - выходной патрубок для нефти с фланцами;12 - outlet pipe for oil with flanges;
13 - входной патрубок для нефти с фланцами.13 - inlet pipe for oil with flanges.
Подогреватель нефти выполнен в виде горизонтально расположенного корпуса 10, заполненного промежуточным теплоносителем. К верхней части корпуса приварен расширитель 3, снабженный штуцером для заливки теплоносителя 5 и дыхательным клапаном 4. Топочная камера 2 размещена в нижней части корпуса 10 и имеет U-образную форму. Для интенсификации теплообмена и увеличения поверхности нагрева в топочной камере 2 установлены поперечные переточные трубы 9. На одном из фланцев 8 топочной камеры 2 установлено горелочное устройство 7, а на другом - труба для отвода дымовых газов 6. Над топочной камерой 2 расположен продуктовый змеевик 1, который выполнен в виде пакета соединенных между собой секций, представляющих собой двухзаходные плоские спирали, позволяющие наиболее эффективно использовать полезный объем корпуса 10, размещая в нем продуктовый змеевик 1 с наибольшей поверхностью теплообмена. Это позволяет изготавливать оптимально компактные подогреватели нефти и нефтяной эмульсии. Для интенсификации теплообмена, секции смещены относительно друг друга. Продуктовый змеевик 1 закреплен в трубных досках, имеет входной 13 и выходной 12 патрубки с фланцами 8, оснащен строповыми устройствами. К корпусу 10 топочная камера 2 и продуктовый змеевик 1 крепятся с помощью фланцев 8. По роликам 11, установленным в корпусе 10 блока нагрева, топочная камера 2 и продуктовый змеевик 1 свободно выкатываются, что делает подогреватели максимально доступными для осмотра и технического обслуживания.The oil heater is made in the form of a horizontally located
Подогреватель нефти работает следующим образом.The oil heater works as follows.
Нефть из промысловой сети через штуцер для заливки теплоносителя 5 поступает в продуктовый змеевик 1 подогревателя, нагревается от промежуточного теплоносителя, после чего выводится из подогревателя. Топливо сжигается в топочной камере 2 подогревателя, отдавая тепло промежуточному теплоносителю. Охлажденные продукты сгорания при помощи дымовой трубы 6 выводятся из топочной камеры 2 подогревателя в атмосферу. Блок нагрева предназначен для передачи тепла от продуктов сгорания нагреваемому продукту.Oil from the oilfield network through the fitting for filling the
ПримерExample
Описанный подогреватель нефти и нефтяной эмульсии является апробируемым устройством организации - заявителя, надежно зарекомендовавшим себя во время испытаний. Габаритные размеры подогревателя нефти: длина - 10512 мм, ширина - 3764 мм, высота - 15040 мм. Вес изделия при данных габаритах может быть, например, 17470 кг.The described oil and oil emulsion heater is an approved device of the applicant organization, which has reliably established itself during the tests. Overall dimensions of the oil heater: length - 10512 mm, width - 3764 mm, height - 15040 mm. The weight of the product with these dimensions can be, for example, 17470 kg.
Claims (2)
h≈(2,9÷3,1)-l,
где h - расстояние между соседними трубами в месте наибольшего изгиба на поворотном участке, l - расстояние между соседними трубами продуктового змеевика на прямолинейном горизонтально вытянутом участке, а в центре продуктового змеевика сформирован участок трубы из двух симметричных частей, зеркально отображенных относительно друг друга, образуя S-образное изогнутое цилиндрическое тело.1. An oil heater, characterized in that it has a horizontally elongated cylindrical body filled with an intermediate coolant, in the medium of which there is a U-shaped combustion chamber attached to the body using flanges, into which transverse transfer pipes are inserted, and located above it, at least one grocery tubular coil in the form of a series of sections offset from each other, a burner, a chimney and an expansion tank, while the grocery coil pipes are tightly laid in each section as a two-way spiral in the form of a series of horizontally elongated parallel pipe sections in the direction of the heater length with curved pipe sections at the points of rotation and transition from level to level, the distance between adjacent pipes is subject to the ratio:
h≈ (2,9 ÷ 3,1) -l,
where h is the distance between adjacent pipes at the point of greatest bending in the turning section, l is the distance between adjacent pipes of the food coil in a rectilinear horizontally elongated section, and in the center of the food coil, a pipe section is formed of two symmetric parts mirrored relative to each other, forming S -shaped curved cylindrical body.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007105184/06A RU2380611C2 (en) | 2007-02-13 | 2007-02-13 | Oil heater |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007105184/06A RU2380611C2 (en) | 2007-02-13 | 2007-02-13 | Oil heater |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007105184A RU2007105184A (en) | 2008-08-20 |
RU2380611C2 true RU2380611C2 (en) | 2010-01-27 |
Family
ID=39747569
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007105184/06A RU2380611C2 (en) | 2007-02-13 | 2007-02-13 | Oil heater |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2380611C2 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505751C1 (en) * | 2013-02-13 | 2014-01-27 | Закрытое акционерное общество "Эталон ТКС" | Oil heater |
EA037689B1 (en) * | 2019-10-23 | 2021-05-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Бантер Групп" | Oil treatment plant |
RU2786853C1 (en) * | 2022-01-31 | 2022-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" | Oil heater using associated petroleum gas with a high content of hydrogen sulfide |
-
2007
- 2007-02-13 RU RU2007105184/06A patent/RU2380611C2/en not_active IP Right Cessation
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2505751C1 (en) * | 2013-02-13 | 2014-01-27 | Закрытое акционерное общество "Эталон ТКС" | Oil heater |
EA037689B1 (en) * | 2019-10-23 | 2021-05-04 | Общество с ограниченной ответственностью "Бантер Групп" | Oil treatment plant |
RU2786853C1 (en) * | 2022-01-31 | 2022-12-26 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Казанский национальный исследовательский технический университет им. А.Н. Туполева - КАИ" | Oil heater using associated petroleum gas with a high content of hydrogen sulfide |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007105184A (en) | 2008-08-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0313482B2 (en) | ||
RU178049U1 (en) | Heater | |
RU2380611C2 (en) | Oil heater | |
RU66004U1 (en) | OIL AND OIL EMULSION HEATER | |
RU111257U1 (en) | OIL HEATER | |
RU2256846C1 (en) | Piping heater | |
RU74190U1 (en) | HEATER OF OIL, OIL EMULSIONS AND HEAVY OIL EMULSIONS | |
US20120192812A1 (en) | Water heater with counter-twisted baffle | |
US3734064A (en) | Boiler | |
RU64734U1 (en) | HEATER OF OIL, OIL EMULSION AND COMPLEX OIL EMULSIONS | |
RU2493526C2 (en) | Heat-exchanger of annealing furnace for heat exchange between two fluid media | |
RU2696159C1 (en) | Heater for liquid and gaseous media | |
RU53410U1 (en) | DEVICE FOR GAS AND OIL HEATING | |
RU2696522C1 (en) | Heater for track heater | |
RU2409610C2 (en) | Tubular heating furnace | |
RU37988U1 (en) | DEVICE FOR HEATING FIRE HAZARDOUS LIQUIDS | |
RU2786853C1 (en) | Oil heater using associated petroleum gas with a high content of hydrogen sulfide | |
US10760820B2 (en) | Condensing boiler | |
RU2300701C1 (en) | Device for heating liquid and gaseous substances | |
RU2182679C2 (en) | Liquid and gaseous media preheater | |
RU2696160C1 (en) | Heater for liquid and gaseous media | |
RU2219218C2 (en) | Tubular preheater | |
RU2768334C1 (en) | Gas heater | |
RU2296926C2 (en) | Tubular furnace | |
RU2745819C1 (en) | Tubular heater |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20120214 |