一种卧式注汽炉汽水分离器的制造方法
【专利摘要】一种卧式注汽炉汽水分离器，涉及一种注汽锅炉汽水分离装置。本发明为了解决干度低于80%的汽水混合物，注入稠油矿井采油效率低，无法满足采油要求，无法实现大型化，且不便于检修的问题。筒体上连通有蒸汽出口管接头和喷淋水出口管接头，十字隔板安装在筒体底部内壁上，波形板干燥器安装在筒体的顶部内壁上，导流装置、一次分离器和二次分离器由下至上设置在筒体内，一次分离器的下端连接有导流装置，一次分离器的上端与二次分离器连接，左侧的两个导流装置和右侧的两个导流装置的两个相对面各通过一个弯板与筒体建立连接，相背对的两个面各通过一个弧形板与筒体建立连接，回水管与波形板干燥器的下端连通。本发明实现了大型化，且便于检修。
【专利说明】一种卧式注汽炉汽水分离器
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种注汽锅炉汽水分离装置，其通过多级分离，将汽水混合物分离为99%干度以上的饱和蒸汽和饱和水。
【背景技术】
[0002]稠油的开采，通常需要注入蒸汽，以提高开采能力。
[0003]目前，在稠油开采中通常采用燃气直流锅炉系统制造蒸汽。但是，由于油田地理环境的限制，锅炉给水中矿物质含量很高，必须经过给水处理，才能满足锅炉运行的要求，大大的增加了注汽成本。为了确保锅炉运行，为了避免积盐，在设计锅炉时将锅炉出口参数下调至80%干度以下的汽水混合物状态。这种方式不能满足采油注汽参数的要求，影响了油开采量，现有的汽水分离器还无法实现大型化且不便于检修。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提出了一种卧式注汽炉汽水分离器，用于将干度低于80%的汽水混合物分离成饱和蒸汽及饱和水，进而对饱和蒸汽进一步加热，形成过热蒸汽，以满足采油的要求，同时可以实现大型化，且便于检修。
[0005]本发明为了解决上述技术问题所采取的技术方案是:
本发明所述一种卧式注汽炉汽水分离器包括分离器壳体、四个一次分离器、四个二次分离器、十字隔板、四个导流装置、两个弯板、两个弧形板、波形板干燥器和两个回水管，所述分离器壳体包括筒体、蒸汽出口管接头和喷淋水出口管接头；
所述筒体的顶部外壁上连通有蒸汽出口管接头，筒体的底部外壁上连通有喷淋水出口管接头，所述十字隔板安装在筒体的底部内壁上，且十字隔板的下端置于喷淋水出口管接头内，所述波形板干燥器安装在筒体的顶部内壁上，且波形板干燥器与蒸汽出口管接头相对应，导流装置、一次分离器和二次分离器由下至上依次设置在筒体内，四个导流装置、四个一次分离器和四个二次分离器均水平矩形阵列设置，每个一次分离器的下端连接有一个导流装置，每个一次分离器的上端与一个二次分离器连接，左侧的两个导流装置和右侧的两个导流装置的两个相对面各通过一个弯板与筒体建立连接，左侧的两个导流装置和右侧的两个导流装置相背对的两个面各通过一个弧形板与筒体建立连接，所述两个回水管的上端均与波形板干燥器的下端连通。
[0006]优选的:所述分离器壳体还包括两个人孔装置、两个汇合集箱、四个汽水引入口管接头、两个引入管、入口集箱、支座和入水管接头；
筒体由左端封头、中段筒身和右端封头由左至右焊接构成，所述左端封头和右端封头上各安装有一个人孔装置，所述中段筒身的前后两侧各布置有一个汇合集箱，所述每个汇合集箱通过两个汽水引入口管接头与中段筒身建立连接，两个汇合集箱之间连接有两个引入管，两个引入管的中部连通有入口集箱，筒体通过支座支撑于平台上，入水管接头安装在入口集箱上。[0007]优选的:所述分离器壳体还包括两个吊耳板，所述两个吊耳板焊装在中段筒身上部，且两个吊耳板对称设置在中段筒身的中垂线两侧。
[0008]优选的:所述分离器壳体还包括两个压力测点及放气口管接头，所述两个压力测点及放气口管接头焊装在中段筒身上部，且两个压力测点及放气口管接头分列在蒸汽出口管接头两侧。
[0009]优选的:所述分离器壳体还包括四个第一水位计单室平衡容器管接头，所述左端封头和右端封头的下部各连通有两个第一水位计单室平衡容器管接头。
[0010]优选的:所述分离器壳体还包括三个第二水位计单室平衡容器管接头，所述左端封头的上部连通有两个第二水位计单室平衡容器管接头，右端封头的上部连通有一个第二水位计单室平衡容器管接头。
[0011]优选的:所述波形板干燥器包括两个端板、两个顶板、六个第一波形板框架、底板和多个第一波形板，所述两个端板前后并列布置，且端板的上端面为弧面，端板的上端面与筒体的顶部内壁吻合，端板的上部开有孔，所述两个顶板之间左右并列安装在两个端板之间，所述两个端板之间还装有底板，顶板与底板上下布置，且每个顶板与底板之间前后并列设置有三个第一波形板框架，每个第一波形板框架上安装有多个第一波形板，左侧的第一波形板与右侧的第一波形板之间形成倒置圆台型空腔，所述两个回水管的上端均安装在底板上，且回水管与左侧的第一波形板与右侧的第一波形板之间形成的倒置圆台型空腔连通。
[0012]优选的:左侧的第一波形板下端与右侧的第一波形板下端之间的距离为80mm，左侧的第一波形板上端与右侧的第一波形板上端之间的距离为226mm。
[0013]优选的:所述一次分离器包括叶片、芯子、内套筒、蒸汽收集管接头、外套筒、至少两个调整螺栓和至少两个固定圆钢，所述叶片和芯子设置在内套筒的内部，叶片固定安装在芯子上，所述外套筒套在内套筒外部，外套筒的上缘高于内套筒的上缘，外套筒的下缘高于内套筒的下缘，所述蒸汽收集管接头的上端与外套筒的上缘固定连接，蒸汽收集管接头的下端探至内套筒内，所述内套筒的上部通过至少两个调整螺栓与外套筒连接，内套筒的下部通过至少两个固定圆钢与外套筒连接。
[0014]优选的:所述二次分离器包括两个环形板和多个第二波形板，所述两个环形板上下同轴平行布置，两个环形板之间环形设置有多个第二波形板。
[0015]优选的:所述两个弯板呈八字型排布。如此设计，利于汽水分离，汽水分离效果好。
[0016]优选的:所述两个弧形板的弧面均向外凹曲。如此设计，利于汽水分离，汽水分离效果好。
[0017]优选的:所述一种卧式注汽炉汽水分离器还包括两个角钢架，两个弧形板的上端各通过一个角钢架连接在筒体上。
[0018]优选的:所述一种卧式注汽炉汽水分离器还包括两个固定角钢，所述两个回水管的下端各通过一个固定角钢与弯板建立连接。
[0019]本发明与现有技术相比具有以下效果:本发明的卧式注汽炉汽水分离器采用了多级分离技术，汽水混合物进入到分离装置内部，汽水混合物被逐级分离，最后形成99%干度以上的饱和蒸汽，经蒸汽出口管接头流出，此饱和蒸汽被高度净化，携带的盐量在允许范围内，可以被进一步加热，从而得到高品质的蒸汽，有利于增加石油开采量。分离下来的饱和水被汇集到分离器筒体底部，经下部喷淋水出口管接头排出。本发明的卧式注汽炉汽水分离器还实现了大型化，且便于检修，提高了分离效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1是本发明所述一种卧式注汽炉汽水分离器的剖视图；
图2是图1的B-B剖视图；
图3是本发明的分离器壳体的主视图；
图4是图3的左视图；
图5是图3的右视图；
图6是人孔装置与右端封头的连接关系图；
图7是波形板干燥器的剖视图；
图8是图7的侧视图；
图9是图8的C向视图(拆除了底板)；
图10是一次分离器的仰视图；
图11是图10的D-D剖视图；
图12是二次分离器的剖视图；
图13是图12的俯视图；
图14是汇合集箱的剖视图；
图15是图14的侧视图；
图16是入口集箱的结构图；
图17是图16的俯视图；
图18是图17的E-E剖视图。
[0021]图中:1-一次分离器，2-二次分离器，3-十字隔板，4-导流装置，5-弯板，6-弧形板，7-角钢架，8-波形板干燥器，9-回水管，10-固定角钢，11-叶片，12-芯子，13-内套筒，14-蒸汽收集管接头，15-外套筒，16-调整螺栓，17-固定圆钢，21-环形板，22-第二波形板，81-端板,82-顶板,83-第一波形板框架,84-底板,85-第一波形板，A-分离器壳体，Al-蒸汽出口管接头，A2-嗔淋水出口管接头，A3-筒体，A4-左2而封头，A5-右2而封头，A6-中段筒身，A7-人孔装置，A8-汇合集箱，A9-汽水引入口管接头，AlO-引入管，All-入口集箱，A12-支座，A13-吊耳板，A14-压力测点及放气口管接头，A15-第一水位计单室平衡容器管接头，A16-第二水位计单室平衡容器管接头，A17-安全阀管接头，A18-入水管接头。
【具体实施方式】
[0022]下面根据附图详细阐述本发明优选的实施方式。
[0023]参见图1和图2，所述一种卧式注汽炉汽水分离器包括分离器壳体A、四个一次分离器1、四个二次分离器2、十字隔板3、四个导流装置4、两个弯板5、两个弧形板6、波形板干燥器8和两个回水管9，所述分离器壳体A包括筒体A3、蒸汽出口管接头Al和喷淋水出口管接头A2 ；
所述筒体A3的顶部外壁上连通有蒸汽出口管接头Al，筒体A3的底部外壁上连通有喷淋水出口管接头A2，所述十字隔板3安装在筒体A3的底部内壁上，且十字隔板3的下端置于喷淋水出口管接头A2内，所述波形板干燥器8安装在筒体A3的顶部内壁上，且波形板干燥器8与蒸汽出口管接头Al相对应，导流装置4、一次分离器I和二次分离器2由下至上依次设置在筒体A3内，四个导流装置4、四个一次分离器I和四个二次分离器2均水平矩形阵列设置，每个一次分离器I的下端连接有一个导流装置4，每个一次分离器I的上端与一个二次分离器2连接，左侧的两个导流装置4和右侧的两个导流装置4的两个相对面各通过一个弯板5与筒体A3建立连接，左侧的两个导流装置4和右侧的两个导流装置4相背对的两个面各通过一个弧形板6与筒体A3建立连接，所述两个回水管9的上端均与波形板干燥器8的下端连通。
[0024]参见图3至图6，图14和图18，进一步:所述分离器壳体A还包括两个人孔装置A7、两个汇合集箱A8、四个汽水引入口管接头A9、两个引入管A10、入口集箱All、支座A12和入水管接头A18 ;筒体A3由左端封头A4、中段筒身A6和右端封头A5由左至右焊接构成，所述左端封头A4和右端封头A5上各安装有一个人孔装置A7，所述中段筒身A6的前后两侧各布置有一个汇合集箱AS，所述每个汇合集箱AS通过两个汽水引入口管接头A9与中段筒身A6建立连接，两个汇合集箱AS之间连接有两个引入管A10，两个引入管AlO的中部连通有入口集箱All，筒体A3通过支座A12支撑于平台上，入水管接头A18安装在入口集箱All上。进一步:所述分离器壳体A还包括两个吊耳板A13，所述两个吊耳板A13焊装在中段筒身A6上部，且两个吊耳板A13对称设置在中段筒身A6的中垂线两侧。进一步:所述分离器壳体A还包括两个压力测点及放气口管接头A14，所述两个压力测点及放气口管接头A14焊装在中段筒身A6上部，且两个压力测点及放气口管接头A14分列在蒸汽出口管接头Al两侧。进一步:所述分离器壳体A还包括四个第一水位计单室平衡容器管接头A15，所述左端封头A4和右端封头A5的下部各连通有两个第一水位计单室平衡容器管接头A15。进一步:所述分离器壳体A还包括三个第二水位计单室平衡容器管接头A16和安全阀管接头A17，所述左端封头A4的上部连通有两个第二水位计单室平衡容器管接头A16，右端封头A5的上部连通有一个第二水位计单室平衡容器管接头A16，左端封头A4的上部连通有安全阀管接头A17，入口集箱All为空心球型结构。
[0025]进一步:所述波形板干燥器8包括两个端板81、两个顶板82、六个第一波形板框架83、底板84和多个第一波形板85，所述两个端板81前后并列布置，且端板81的上端面为弧面，端板81的上端面与筒体13的顶部内壁吻合，端板81的上部开有孔81-1，所述两个顶板82之间左右并列安装在两个端板81之间，所述两个端板81之间还装有底板84，顶板82与底板84上下布置，且每个顶板82与底板84之间前后并列设置有三个第一波形板框架83，每个第一波形板框架83上安装有多个第一波形板85，左侧的第一波形板与右侧的第一波形板之间形成倒置圆台型空腔，所述两个回水管9的上端均安装在底板84上，且回水管9与左侧的第一波形板与右侧的第一波形板之间形成的倒置圆台型空腔连通。参见图7至图9。
[0026]进一步:左侧的第一波形板下端与右侧的第一波形板下端之间的距离LI为80mm，左侧的第一波形板上端与右侧的第一波形板上端之间的距离L2为226mm。参见图8。
[0027]进一步:所述一次分离器I包括叶片11、芯子12、内套筒13、蒸汽收集管接头14、外套筒15、至少两个调整螺栓16和至少两个固定圆钢17，所述叶片11和芯子12设置在内套筒13的内部，叶片11固定安装在芯子12上，所述外套筒15套在内套筒13外部，外套筒15的上缘高于内套筒13的上缘，外套筒15的下缘高于内套筒13的下缘，所述蒸汽收集管接头14的上端与外套筒15的上缘固定连接，蒸汽收集管接头14的下端探至内套筒13内，所述内套筒13的上部通过至少两个调整螺栓16与外套筒15连接，内套筒13的下部通过至少两个固定圆钢17与外套筒15连接。参见图10和图11。
[0028]进一步:所述二次分离器2包括两个环形板21和多个第二波形板22，所述两个环形板21上下同轴平行布置，两个环形板21之间环形设置有多个第二波形板22。参见图12和图13。
[0029]进一步:所述两个弯板5呈八字型排布。如此设计，利于汽水分离，汽水分离效果好。参见图2。
[0030]进一步:所述两个弧形板6的弧面均向外凹曲。如此设计，利于汽水分离，汽水分离效果好。参见图2。
[0031]进一步:所述一种卧式注汽炉汽水分离器还包括两个角钢架7，两个弧形板6的上端各通过一个角钢架7连接在筒体A3上。参见图2。
[0032]进一步:所述一种卧式注汽炉汽水分离器还包括两个固定角钢10，所述两个回水管9的下端各通过一个固定角钢10与弯板5建立连接。参见图2。
[0033]本实施方式只是对本专利的示例性说明，并不限定它的保护范围，本领域技术人员还可以对其局部进行改变，只要没有超出本专利的精神实质，都在本专利的保护范围内。
【权利要求】
1.一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述一种卧式注汽炉汽水分离器包括分离器壳体(A)、四个一次分离器(I)、四个二次分离器(2)、十字隔板(3)、四个导流装置(4)、两个弯板(5)、两个弧形板(6)、波形板干燥器(8)和两个回水管(9)，所述分离器壳体(A)包括筒体(A3)、蒸汽出口管接头(Al)和喷淋水出口管接头(A2)； 所述筒体(A3)的顶部外壁上连通有蒸汽出口管接头(Al)，筒体(A3)的底部外壁上连通有喷淋水出口管接头(A2)，所述十字隔板(3)安装在筒体(A3)的底部内壁上，且十字隔板(3)的下端置于喷淋水出口管接头(A2)内，所述波形板干燥器(8)安装在筒体(A3)的顶部内壁上，且波形板干燥器(8)与蒸汽出口管接头(Al)相对应，导流装置(4)、一次分离器(I)和二次分离器(2)由下至上依次设置在筒体(A3)内，四个导流装置(4)、四个一次分离器(I)和四个二次分离器(2)均水平矩形阵列设置，每个一次分离器(I)的下端连接有一个导流装置(4)，每个一次分离器(I)的上端与一个二次分离器(2)连接，左侧的两个导流装置(4)和右侧的两个导流装置(4)的两个相对面各通过一个弯板(5 )与筒体(A3 )建立连接，左侧的两个导流装置(4)和右侧的两个导流装置(4)相背对的两个面各通过一个弧形板(6)与筒体(A3)建立连接，所述两个回水管(9)的上端均与波形板干燥器(8)的下端连通。
2.根据权利要求1所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述分离器壳体(A)还包括两个人孔装置(A7)、两个汇合集箱(AS)、四个汽水引入口管接头(A9)、两个引入管(A10)、入口集箱(All)、支座(A12)和入水管接头(A18)； 筒体(A3)由左端封头(A4)、中段筒身(A6)和右端封头(A5)由左至右焊接构成，所述左端封头(A4)和右端封头(A5)上各安装有一个人孔装置(A7)，所述中段筒身(A6)的前后两侧各布置有一个汇合集箱(AS)，所述每个汇合集箱(AS)通过两个汽水引入口管接头(A9)与中段筒身(A6)建立连接，两个汇合集箱(AS)之间连接有两个引入管(A10)，两个引入管(AlO)的中部连通有入口集箱(All)，筒体(A3)通过支座(A12)支撑于平台上，入水管接头(A18)安装在入口集箱(All)上。
3.根据权利要求2所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述分离器壳体(A)还包括两个吊耳板(A13)，所述两个吊耳板(A13)焊装在中段筒身(A6)上部，且两个吊耳板(A13)对称设置在中段筒身(A6)的中垂线两侧，所述分离器壳体(A)还包括两个压力测点及放气口管接头(A14)，所述两个压力测点及放气口管接头(A14)焊装在中段筒身(A6)上部，且两个压力测点及放气口管接头(A14)分列在蒸汽出口管接头(Al)两侧，所述分离器壳体(A)还包括四个第一水位计单室平衡容器管接头(A15)，所述左端封头(A4)和右端封头(A5)的下部各连通有两个第一水位计单室平衡容器管接头(A15)，所述分离器壳体(A)还包括三个第二水位计单室平衡容器管接头(A16)，所述左端封头(A4)的上部连通有两个第二水位计单室平衡容器管接头(A16)，右端封头(A5)的上部连通有一个第二水位计单室平衡容器管接头(A16)。
4.根据权利要求3所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述波形板干燥器(8)包括两个端板(81)、两个顶板(82)、六个第一波形板框架(83)、底板(84)和多个第一波形板(85)，所述两个端板(81)前后并列布置，且端板(81)的上端面为弧面，端板(81)的上端面与筒体(13)的顶部内壁吻合，端板(81)的上部开有孔(81-1)，所述两个顶板(82)之间左右并列安装在两个端板(81)之间，所述两个端板(81)之间还装有底板(84)，顶板(82)与底板(84)上下布置,且每个顶板(82)与底板(84)之间前后并列设置有三个第一波形板框架(83)，每个第一波形板框架(83)上安装有多个第一波形板(85)，左侧的第一波形板与右侧的第一波形板之间形成倒置圆台型空腔，所述两个回水管(9)的上端均安装在底板(84)上，且回水管(9)与左侧的第一波形板与右侧的第一波形板之间形成的倒置圆台型空腔连通。
5.根据权利要求4所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:左侧的第一波形板下端与右侧的第一波形板下端之间的距离为80mm，左侧的第一波形板上端与右侧的第一波形板上端之间的距离为226mm。
6.根据权利要求4所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述一次分离器(1)包括叶片(11)、芯子(12)、内套筒(13)、蒸汽收集管接头(14)、外套筒(15)、至少两个调整螺栓(16)和至少两个固定圆钢(17)，所述叶片(11)和芯子(12)设置在内套筒(13)的内部，叶片(11)固定安装在芯子(12)上，所述外套筒(15)套在内套筒(13)外部，外套筒(15)的上缘高于内套筒(13)的上缘，外套筒(15)的下缘高于内套筒(13)的下缘，所述蒸汽收集管接头(14)的上端与外套筒(15)的上缘固定连接，蒸汽收集管接头(14)的下端探至内套筒(13)内，所述内套筒(13)的上部通过至少两个调整螺栓(16)与外套筒(15)连接，内套筒(13)的下部通过至少两个固定圆钢(17)与外套筒(15)连接。
7.根据权利要求6所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述二次分离器 (2)包括两个环形板(21)和多个第二波形板(22)，所述两个环形板(21)上下同轴平行布置，两个环形板(21)之间环形设置有多个第二波形板(22 )。
8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述两个弯板(5)呈八字型排布。
9.根据权利要求8所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述两个弧形板(6)的弧面均向外凹曲。
10.根据权利要求9所述的一种卧式注汽炉汽水分离器，其特征在于:所述一种卧式注汽炉汽水分离器还包括两个角钢架(7)，两个弧形板(6)的上端各通过一个角钢架(7)连接在筒体(A3)上。
【文档编号】F22B37/26GK103499085SQ201310435817
【公开日】2014年1月8日 申请日期:2013年9月24日 优先权日:2013年9月24日
【发明者】宋建勋, 毕春江 申请人:哈尔滨鑫北源电站设备制造有限公司