一種不結垢加熱爐的製作方法

2023-08-01 18:13:36

專利名稱：一種不結垢加熱爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種加熱石油原油輸送管道中的原油用的石油工業用加熱爐。
背景技術：
目前油田井口的大型長距離的石油原油輸送管道都採用加熱爐加熱原油，以便於輸送。加熱爐多為水套加熱方式或蒸汽加熱方式，此種方式的缺陷是耗水量大，浪費水資源，同時，在水的加熱過程中，加熱爐內容易結水垢，水垢會導致加熱爐的熱傳遞阻力增加、熱效率降低、以及使用壽命減少，並由此導致燃料投入的增加和設備投資的增加。所以為防止水資源的浪費，節省能源消耗和設備投資的的增加，現急需錄求一種節水、節能、節支的加熱爐。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種不結垢加熱爐，要解決傳統的加熱原油輸送管道中的原油用的加熱爐耗水量大且容易結水垢的技術問題。為實現上述目的，本實用新型採用如下技術方案:一種不結垢加熱爐，包括有爐體，其特徵在於:爐體為封閉式爐體，爐體內部由下至上依次設有下部加熱區、爐內水和汽水相變加熱室，並且汽水相變加熱 室中設置有原油加熱交換器。所述原油加熱交換器由熱交換管束和分別連接在熱交換管束兩端的總進油口、總出油口組成，並且總進油口和總出油口均設置在爐體上。所述總進油口的進油端和總出油口的出油端均位於爐體外側。所述原油加熱交換器可位於汽水相變加熱室的上部位置。所述爐體可為長方體形、正方體形或圓柱形。與現有技術相比本實用新型具有以下特點和有益效果:本實用新型屬封閉循環，並且利用汽水相變加熱原理加熱交換器內的原油，所以原水消耗量極少，能節約大量的水資源；同時，由於採用了封閉式的爐體，汽水循環不加入生水，不會產生水垢，所以可以永遠保持一定的熱效率，與結水垢的加熱爐相比，更加的節省能源消耗；此外，由於爐體內壁不結水垢，所以還大大的延長了加熱爐的使用壽命，節省了更換加熱爐的次數，節省了設備投資。本實用新型實現了節水、節能、節支的目的，可廣泛用於油田井口加熱或石油原油輸送管道加熱，爐型可大可小，燃料可採用煤、油、汽三種燃料任選。
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細的說明。


圖1是本實用新型的結構示意圖。附圖標記:1 一汽水相變加熱室、2 —下部加熱區、3—原油加熱交換器、4 一熱交換管束、5 —總進油口、6 —總出油口、7 —爐內水、8 —爐體。
具體實施方式
實施例參見
圖1所示，這種不結垢加熱爐，包括有爐體8，爐體8為封閉式爐體，爐體內部由下至上依次設有下部加熱區2 (即加熱燃料燃燒區)、爐內水7和汽水相變加熱室1，所述汽水相變加熱室I中設置有原油加熱交換器3。所述原油加熱交換器3由熱交換管束4和分別連接在熱交換管束4兩端的總進油口 5、總出油口 6組成，總進油口 5和總出油口 6均設置在爐體8上，並且總進油口 5的進油端和總出油口 6的出油端均位於爐體外側。原油加熱交換器3中的熱交換管束4由多根管子組成，並且與總進油口 5和總出油口 6連通。所述原油加熱交換器3位於汽水相變加熱室I的上部位置。原油加熱交換器3可利用最大的吸熱面積吸收汽水相變加熱室I內的熱量，使原油加熱交換器3內的原油升溫，最終達到輸送目的。所述爐體可以為長方體形、正方體形或圓柱形，也可以設計成其它的更加美觀的各種各樣的形狀。所述汽水相變加熱室I是利用封閉加熱和吸熱，形成汽水相變放熱加熱，使原油升溫。具體來說，就是汽水相變加熱室I中的水蒸汽的熱量被原油加熱交換器3吸收後，由氣態轉化為液態，然後落 回到爐內水7中，再重新被加熱轉化為蒸氣進入汽水相變加熱室I中，如此氣水相變形成長久的循環。汽水相變加熱室I在正常工作時，為微負壓狀態。本實用新型的工作過程如下:首先使汽水相變加熱室I達到微負壓狀態，利用下部加熱區2燃料的燃燒熱量使其爐內水7產生蒸汽，開啟總進油口 5 (也叫原油輸送入口，它與油田井口的出油端或石油原油輸送管道的出油端連通)，使原油開始向總出油口 6流動，原油通過吸熱升溫並由總出油口 6輸出。這一過程中，通過下部加熱區2加熱的由爐內水7變成的水蒸汽經原油加熱交換器3吸熱後，又冷凝成水，然後回歸原處(落回爐內水7中)，如此汽水相變封閉循環，使原油加熱達到輸送要求，在整個過程中，不需要補充水，爐內處於負壓狀態，可實現安全運行。
權利要求1.一種不結垢加熱爐，包括有爐體(8)，其特徵在於:爐體(8)為封閉式爐體，爐體內部由下至上依次設有下部加熱區(2)、爐內水(7)和汽水相變加熱室(1)，並且汽水相變加熱室(I)中設置有原油加熱交換器(3);所述原油加熱交換器(3)由熱交換管束(4)和分別連接在熱交換管束(4)兩端的總進油口( 5)、總出油口(6)組成，並且總進油口( 5)和總出油口(6)均設置在爐體(8)上。
2.根據權利要求1所述的一種不結垢加熱爐，其特徵在於:所述總進油口(5)的進油端和總出油口(6)的出油端均位於爐體外側。
3.根據權利要求1所述的一種不結垢加熱爐，其特徵在於:所述原油加熱交換器(3)位於汽水相變加熱室(I)的上部位置。
4.根據權利要求1所述的一種不結垢加熱爐，其特徵在於:所述爐體為長方體形、正方體形或 圓柱形。
專利摘要一種不結垢加熱爐，包括有爐體，爐體為封閉式爐體，爐體內部由下至上依次設有下部加熱區、爐內水和汽水相變加熱室，並且汽水相變加熱室中設置有原油加熱交換器。所述原油加熱交換器由熱交換管束和分別連接在熱交換管束兩端的總進油口、總出油口組成，並且總進油口和總出油口均設置在爐體上。本加熱爐實現了節水、節能、節支的目的，可廣泛用於油田井口加熱或石油原油輸送管道加熱，爐型可大可小，燃料可採用煤、油、汽三種燃料任選。
文檔編號F24H7/02GK203116281SQ20132012477
公開日2013年8月7日 申請日期2013年3月19日 優先權日2013年3月19日
發明者隋曉麗 申請人:隋曉麗