專利名稱：可變負(fù)荷水套式原油加熱爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種水套式原油加熱爐。
背景技術(shù)：
原油加熱爐是油氣生產(chǎn)和輸送中使用的一種專用設(shè)備，它廣泛應(yīng)用于對(duì)原油、天然氣及其井產(chǎn)物的加熱，以便實(shí)現(xiàn)其輸送、沉降、脫水和初加工等工藝過程。目前應(yīng)用最多的爐型是火筒水套式原油加熱爐。其結(jié)構(gòu)是水套筒體內(nèi)設(shè)計(jì)有火筒，在水套筒體的密閉容器內(nèi)布置有盤管并充滿軟化水，其工作原理是燃料在爐內(nèi)下部的火筒內(nèi)燃燒，熱量通過火筒和煙管傳給水套中的水，水再加熱盤管內(nèi)流動(dòng)的被加熱介質(zhì)(油或氣)。
進(jìn)入加熱爐內(nèi)的被加熱原油的流量是不恒定的，需要頻繁地調(diào)節(jié)燃料閥門與風(fēng)門，由于兩閥門很難適配，經(jīng)常出現(xiàn)燃燒不充分、對(duì)負(fù)荷變化適應(yīng)性差，爐子很難達(dá)到設(shè)計(jì)指標(biāo)，使水套式原油加熱爐運(yùn)行效率低下，而且加熱質(zhì)量不穩(wěn)定。此外，加熱爐水套側(cè)是一密閉水循環(huán)系統(tǒng)，水套內(nèi)的水處于飽和狀態(tài)，被加熱原油的吸熱量與燃料燃燒傳給水的熱量之間的平衡決定了水套內(nèi)的水溫和壓力。當(dāng)進(jìn)入爐內(nèi)的被加熱原油量減小時(shí)，原油的吸熱量小于燃料燃燒傳給水的熱量，水套內(nèi)的水溫和壓力升高，造成安全閥起跳，排放水蒸汽以泄壓降溫，從而引起水套內(nèi)的水位下降，當(dāng)降至下限水位時(shí)，就必須向水套內(nèi)補(bǔ)充軟化水，很繁瑣。反之，當(dāng)進(jìn)入爐內(nèi)的被加熱原油量增大時(shí)，燃料燃燒傳給水的熱量不能滿足原油吸熱量的要求，原油的出口溫度降低而達(dá)不到工藝要求。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種能適應(yīng)原油量變化的水套式原油加熱爐，保證加熱爐工況穩(wěn)定、原油加熱質(zhì)量穩(wěn)定，減少安全閥起跳次數(shù)以及向整個(gè)系統(tǒng)補(bǔ)充軟化水的次數(shù)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，在水套式原油加熱爐水套筒體上安裝熱水引出管和軟化水引入管，且熱水引出管和軟化水引入管連接成回路，在熱水引出管上安裝閥門和原油換熱器，在軟化水引入管上裝閥門、水泵和水箱。


圖1是依據(jù)本實(shí)用新型所提出的可變負(fù)荷水套式原油加熱爐的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例來詳細(xì)描述依據(jù)本實(shí)用新型所提出的可變負(fù)荷水套式原油加熱爐的具體結(jié)構(gòu)。
圖1公開了依據(jù)本實(shí)用新型所提出的可變負(fù)荷水套式原油加熱爐的實(shí)施例。在密閉的原油加熱爐水套筒體1里，布置有火筒5和原油加熱盤管2，水套內(nèi)軟化水的水位介于高水位線3和低水位線4之間。在水套筒體1上安裝熱水引出管和軟化水引入管并形成回路，在熱水引出管上安裝閥門9和爐外原油換熱器8；在軟化水引入管上安裝閥門12、水泵11和軟化水箱10。燃料在爐內(nèi)下部的火筒5內(nèi)燃燒，熱量通過火筒和煙管傳給水套中的水，水再加熱盤管2內(nèi)流動(dòng)的原油。當(dāng)進(jìn)入爐內(nèi)的被加熱原油量減小時(shí)，水套內(nèi)的水溫和壓力升高，當(dāng)升高到一定值時(shí)，軟化水引入管上的閥門12和水泵11打開，低溫水從軟化水箱10流入水套內(nèi)吸熱、降溫、降壓，從而在燃料保持不變的同時(shí)，還保證了水套內(nèi)的水溫和壓力恒定。反之，當(dāng)進(jìn)入盤管2內(nèi)的被加熱原油量增大時(shí)，水套內(nèi)的水溫、壓力以及原油出口溫度降低，當(dāng)降到一定值時(shí)，熱水引出管上的閥門9打開，水套內(nèi)的熱水流入爐外原油換熱器8，原油由管7進(jìn)入換熱器，由管6流出換熱器，原油在換熱器中得到預(yù)熱，且熱水也變?yōu)榈蜏厮畠?chǔ)存在軟化水箱10中。當(dāng)水套內(nèi)軟化水的水位超出了高水位線3或低水位線4時(shí)，就調(diào)節(jié)燃料閥門、風(fēng)門，或向加熱爐補(bǔ)充軟化水。
本實(shí)用新型所述的可變負(fù)荷水套式原油加熱爐的特點(diǎn)是在原油加熱爐內(nèi)部和外部形成兩個(gè)軟化水循環(huán)系統(tǒng)，利用水套內(nèi)高、低水位間的水量控制水套內(nèi)的溫度和壓力。由于水套筒體直徑大，所以高、低水位間的水量大，具有較大的熱量。當(dāng)進(jìn)入爐內(nèi)的被加熱原油量減小時(shí)，向水套內(nèi)補(bǔ)充的低溫水就相當(dāng)于所減少的入爐原油，當(dāng)進(jìn)入爐內(nèi)的被加熱原油量變化時(shí)，在燃料保持不變的同時(shí)，還保證了水套內(nèi)的水溫和壓力不變，避免了安全閥頻繁起跳，減少了水套內(nèi)軟化水的損失，避免了原油出口溫度的變化。可變負(fù)荷水套式原油加熱爐對(duì)負(fù)荷變化適應(yīng)性強(qiáng)，爐子可以在設(shè)計(jì)工況下運(yùn)行，水套式原油加熱爐運(yùn)行效率高，安全性能好，操作方便，而且原油加熱質(zhì)量穩(wěn)定。
權(quán)利要求1.一種可變負(fù)荷水套式原油加熱爐，由密閉水套筒體及其內(nèi)部安裝的盤管、火筒和筒體內(nèi)充滿軟化水構(gòu)成，其特征是，在水套筒體(1)上安裝軟化水引入管和熱水引出管并連接成閉合回路，在軟化水入口管路上安裝閥門(12)、水泵(11)和水箱(10)，在熱水出口管路上安裝閥門(9)和原油換熱器(8)。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種可變負(fù)荷水套式原油加熱爐，它是在原有水套式原油加熱爐的筒體外增設(shè)了軟化水循環(huán)系統(tǒng)，即在筒體上安裝熱水引出管和軟化水引入管并形成閉合回路，在軟化水引入端管路上安裝閥門、水泵和水箱，在熱水引出端管路上安裝閥門和原油換熱器。本實(shí)用新型能利用水套筒體內(nèi)水量的控制來控制水套內(nèi)的溫度和壓力，在進(jìn)入爐內(nèi)的被加熱原油量發(fā)生變化時(shí)，燃料保持不變的情況下，仍能保證水套內(nèi)的水溫和壓力恒定，保證原油出口溫度和加熱爐效率穩(wěn)定，避免安全閥頻繁起跳，并減少了水套內(nèi)軟化水的損失。
文檔編號(hào)F24H7/00GK2672557SQ20042003807
公開日2005年1月19日 申請(qǐng)日期2004年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月16日
發(fā)明者楊肖曦 申請(qǐng)人:石油大學(xué)(華東)