油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉的制作方法

油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种油田用单置中心热管污水加热炉，具体涉及一种油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，属于油田设备技术领域。
【背景技术】
[0002]在油田采油生产高含水中后期的向地下注剂的采油区块，采出水液中约85%都是含有大量聚丙烯酰胺等化学物质的污水，这些污水需要加热后送入输油管道和注回地下循环使用。目前广泛应用的加热炉均为卧式安装的火筒加热炉，且为了增加换热面积多为双置火管结构，这种加热炉有以下缺点:1、加热炉体积大，内部结构复杂，维修难度大，停炉检修周期长，影响生产；2、两套火管因直径较大，结构设置不对称炉体中心，各管的上部受热较多，下部较少，造成炉内热场分布不均，使传热受到影响；3、被加热污水中含有聚丙烯酰胺等化学物质，聚丙烯酰胺化学物质易溶于水，在常温水中呈胶状，中高温水工况下呈絮状，体积快速膨胀，亲热性强，极易吸附在火管上部表面并持续增厚，影响传热，使炉火管快速失效。严重影响油田生产和经济效益，已成为长期难以攻克的技术难题；4、卧式火筒炉内部结构过于密集，结构上造成絮状聚合物难以排出炉外，而在炉内大量堆积，从而加速结垢，快速降低加热炉使用寿命；5、进入原油输送管道内的聚合物，对管道输送和下游炼化生产产生不良影响；6、卧式火筒炉没设置聚合物排出口，其出水口在加热炉中下部，极不利于聚合物的排出。由于以上缺点一台传统炉投产多则一年，少则半年便产生结垢失效穿孔现象，即影响油田采油产量，又增加维护成本。
【实用新型内容】
[0003]在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。
[0004]鉴于此，根据本实用新型的一个方面，提供了一种油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，以至少解决现有的加热炉火管结垢、失效、被烧穿，无法保证加热炉长期高效运行的问题。
[0005]本实用新型油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，包括加热炉外壳体、阻聚火管、若干个阻聚烟管、阻聚烟箱、絮状聚合物收集排放管和自动燃烧机；所述加热炉外壳体上部设置有出液口，加热炉外壳体下部设置进液口，所述加热炉外壳体的中心部位垂直安装有阻聚火管，在阻聚火管的上部与若干阻聚烟管的一端连通，阻聚烟管的另一端汇集于阻聚火管上方的阻聚烟箱上，阻聚烟箱与加热炉外壳体上的烟囱连通，阻聚火管的下端穿出加热炉外壳体与自动燃烧机连接，加热炉外壳体上部还设置有絮状聚合物收集排放管，絮状聚合物收集排放管的安装位置位于出液口的上方污水液面处。
[0006]进一步地:所述阻聚烟管为U型管。如此设置，出烟方向先向下，再折向上方进入阻聚烟箱，充分利用余热，节能减排。
[0007]进一步地:所述阻聚火管、阻聚烟管和阻聚烟箱的外壁表面加工密集蜂窝状孔，直径0.5?3_，深度0.5?2_，或涂覆有阻垢涂料层，所述阻垢涂料层的外表面形成密集性蜂窝状孔。如此设置，在一定温度下在管、箱外壁上涂装的带有密集性蜂窝状孔的阻垢蒸发层，加大了管、箱的换热面积，由于该蒸发层过热度低，在较低的温度下管、箱外壁表面就会发生沸腾现象，此时密集性沸腾气泡从阻垢蒸发层表面处升起，当有絮状聚合物质向管壁方向集结时，就会被腾升的气泡推开，起到除垢作用。
[0008]进一步地:所述阻聚火管和阻聚烟管、阻聚烟箱外壁的表面洁净度为Sa2.5级。如此设置，防止火管及烟管、烟箱被腐蚀。
[0009]进一步地:所述加热炉外壳体包括圆筒形壳体、上封头和下封头，所述圆筒形壳体的上端安装上封头，圆筒形壳体的下端安装下封头。
[0010]进一步地:所述上封头上设置有安全阀和浮球液位计口。
[0011]进一步地:所述下封头上设置有放水口、排污口和人孔。
[0012]进一步地:所述圆筒形壳体上设置有测温口、聚合物排出口。
[0013]进一步地:所述加热炉外壳体通过裙式支座架设在基础平台上。整体立式安装运行。
[0014]本实用新型所达到的效果为:污水进入加热炉后火管不结垢、不失效、不被烧穿，保证加热炉能长期高效运行。具体效果:
[0015]1、将卧式火管改为立式，使得火管的周围热场分布均匀；
[0016]2、将双置式火管改为中心单置火管，结构简单且便于维护；
[0017]3、烟管先向下安装再折向上进入烟箱，降低加热炉高度；
[0018]4、火管、烟管及烟箱的带有密集性蜂窝状孔的阻垢蒸发层，加大了管、箱的换热面积，由于该蒸发层过热度低，在较低的温度下管、箱外壁表面就会发生沸腾现象，此时密集性沸腾气泡从阻垢蒸发层表面处腾升，当有絮状聚合物质向管壁方向集结时，就会被腾升的气泡推开；
[0019]5、由于热水中絮状聚合物比重小于水，在管、箱表面产生的密集气泡和/或热温的推举的作用下，絮状聚合物升至加热炉上部并通过增设的絮状聚合物收集排放管排出，管、箱不再结垢，保证加热炉热效率提高10 %以上，缩短了对注水的加热时间，节约能耗，从根本上解决了烧穿火管失效的难题，保证油田生产正常运行提高产量；
[0020]6、在加热炉上设置絮状聚合物收集排放管，有利于聚合物收集处理，对环境保护、原油运送和下游炼化加工都起到良好的作用。
[0021]7、由于立式加热炉体积较小，可采用两台加热炉并列安装在基础平台上，其中一台作为备用。
【附图说明】
[0022]图1是根据本实用新型的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉的结构图；
[0023]图2是两台油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉并排安装在基础平台上的示意图。
[0024]图中:1-基础平台；2_裙式支座；3_放水口 ；4_排污口 ；5_下封头；6_圆筒形壳体；7_阻聚火管；8_阻聚烟管；9_测温口 ； 10-出液口 ； 11-阻聚烟箱；12-污水液面；13_絮状聚合物；14-上封头；15-安全阀；16_烟囱；17-浮球液位计口 ； 18-絮状聚合物收集排放管；19-进液口 ；20_人孔；21_自动燃烧机。
【具体实施方式】
[0025]在下文中将结合附图对本实用新型的示范性实施例进行描述。为了清楚和简明起见，在说明书中并未描述实际实施方式的所有特征。然而，应该了解，在开发任何这种实际实施例的过程中必须做出很多特定于实施方式的决定，以便实现开发人员的具 体目标，例如，符合与系统及业务相关的那些限制条件，并且这些限制条件可能会随着实施方式的不同而有所改变。此外，还应该了解，虽然开发工作有可能是非常复杂和费时的，但对得益于本实用新型公开内容的本领域技术人员来说，这种开发工作仅仅是例行的任务。
[0026]在此，还需要说明的一点是，为了避免因不必要的细节而模糊了本实用新型，在附图中仅仅示出了与根据本实用新型的方案密切相关的装置结构和/或处理步骤，而省略了与本实用新型关系不大的其他细节。
[0027]本实用新型的实施例提供了一种油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，如图1所示，包括加热炉外壳体、阻聚火管7、若干个阻聚烟管8、阻聚烟箱11、絮状聚合物收集排放管18和自动燃烧机21 ;所述加热炉外壳体上部设置有出液口 10，加热炉外壳体下部设置进液口 19，所述加热炉外壳体的中心部位垂直安装有阻聚火管7，在阻聚火管7的上部与若干阻聚烟管8的一端连通，阻聚烟管8的另一端汇集于阻聚火管7上方的阻聚烟箱11上，阻聚烟箱11与加热炉外壳体上的烟囱16连通，阻聚火管7的下端穿出加热炉外壳体与自动燃烧机21连接，加热炉外壳体上部还设置有絮状聚合物收集排放管18，絮状聚合物收集排放管18的安装位置位于出液口 10的上方污水液面12处，絮状聚合物13通过絮状聚合物收集排放管18排出炉外。
[0028]另外，根据一种实现方式，所述阻聚烟管8为U型管，阻聚烟管8的数量为1-6个。
[0029]另外，根据一种实现方式，所述阻聚火管7、阻聚烟管8和阻聚烟箱11的外壁表面加工密集蜂窝状孔，直径0.5?3mm，深度0.5?2mm或涂覆有阻垢涂料层，所述阻垢涂料层的外表面形成密集性蜂窝状孔。
[0030]另外，根据一种实现方式，所述阻聚火管7和阻聚烟管8、阻聚烟箱11外壁的表面洁净度为Sa2.5级。
[0031]另外，根据一种实现方式，所述加热炉外壳体包括圆筒形壳体6、上封头14和下封头5，所述圆筒形壳体6的上端安装上封头14，圆筒形壳体6的下端安装下封头5。
[0032]另外，根据一种实现方式，所述上封头14上设置有安全阀15和浮球液位计口 17。
[0033]另外，根据一种实现方式，所述下封头5上设置有放水口 3、排污口 4和人孔20。
[0034]另外，根据一种实现方式，所述圆筒形壳体6上设置有测温口 9。
[0035]另外，根据一种实现方式，所述加热炉外壳体通过裙式支座2架设在基础平台I上。
[0036]另外，根据一种实现方式，参见图2，由于立式加热炉体积较小，可采用两台加热炉并列安装在基础平台上，其中一台作为备用。
[0037]通过以上描述可知，上述根据本实用新型实现了污水进入加热炉后火管不结垢、不失效、不被烧穿，保证加热炉能长期高效运行。
[0038]虽然本实用新型所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本实用新型的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本实用新型。任何本实用新型所属技术领域内的技术人员，在不脱离本实用新型所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本实用新型所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。
【主权项】
1.油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，包括加热炉外壳体、阻聚火管(7)、若干个阻聚烟管(8)、阻聚烟箱(11)、絮状聚合物收集排放管(18)和自动燃烧机(21);所述加热炉外壳体上部设置有出液口( 10)，加热炉外壳体下部设置进液口(19);其特征在于:所述加热炉外壳体的中心部位垂直安装有阻聚火管(7)，在阻聚火管(7)的上部与若干阻聚烟管(8)的一端连通，阻聚烟管(8)的另一端汇集于阻聚火管(7)上方的阻聚烟箱(11)上，阻聚烟箱(11)与加热炉外壳体上的烟囱(16)连通，阻聚火管(7)的下端穿出加热炉外壳体与自动燃烧机(21)连接，加热炉外壳体上部还设置有絮状聚合物收集排放管(18)，絮状聚合物收集排放管(18)的安装位置位于出液口(10)的上方污水液面(12)处。2.根据权利要求1所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述阻聚烟管(8)为U型管。3.根据权利要求1或2所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述阻聚火管(7)、阻聚烟管(8)和阻聚烟箱(11)的外壁表面加工密集蜂窝状孔或涂覆有阻垢涂料层，所述阻垢涂料层的外表面形成密集性蜂窝状孔。4.根据权利要求3所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述阻聚火管(7)、阻聚烟箱(11)和阻聚烟管(8)外壁的表面洁净度为Sa2.5级。5.根据权利要求1所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述加热炉外壳体包括圆筒形壳体(6)、上封头(14)和下封头(5)，所述圆筒形壳体(6)的上端安装上封头(14)，圆筒形壳体(6)的下端安装下封头(5)。6.根据权利要求5所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述上封头(14)上设置有安全阀(15)和浮球液位计口( 17)。7.根据权利要求5所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述下封头(5 )上设置有放水口( 3 )、排污口( 4 )和人孔(20 )。8.根据权利要求5所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述圆筒形壳体(6)上设置有测温口(9)。9.根据权利要求1所述的油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，其特征在于:所述加热炉外壳体通过裙式支座(2)架设在基础平台(I)上。
【专利摘要】油田用单置中心热管立式高效节能阻聚污水加热炉，属于油田设备技术领域。本实用新型为了现有的加热炉火管结垢、失效、被烧穿，无法保证加热炉长期高效运行的问题。本实用新型的加热炉外壳体的中心部位垂直安装有阻聚火管，在阻聚火管的上部与若干阻聚烟管的一端连通，阻聚烟管的另一端汇集于阻聚火管上方的阻聚烟箱上，阻聚烟箱与加热炉外壳体上的烟囱连通，阻聚火管的下端穿出加热炉外壳体与自动燃烧机连接，加热炉外壳体上部还设置有絮状聚合物收集排放管，絮状聚合物收集排放管的安装位置位于出液口的上方污水液面处。本实用新型污水进入加热炉后火管不结垢、不失效、不被烧穿，保证加热炉能长期高效运行。
【IPC分类】F24H1/00, F24H9/00
【公开号】CN204693767
【申请号】CN201520438640
【发明人】梁启国
【申请人】梁启国
【公开日】2015年10月7日
【申请日】2015年6月24日