专利名称：石油输油管道地热能加热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种石油输油管道地热能加热装置。
背景技术：
石油从油井内抽出后要通过输油管道输送到储油罐。刚从油井中抽出的石油是一种水油混合物，温度在20°C左右，粘度大，不适合直接输送，将其向储油罐输送时，要加热至32°C并保持，降低其粘度。方法是紧贴输油管道安装循环加热水管，向循环加热水管连续输入50至60°C的热水加热输油管道。目前产生50至60°C热水，使用的方法有燃煤或燃油锅炉加热、电热器加热。其中燃煤或燃油锅炉加热存在效率低、污染大、造价高的缺点，电热器加热存在效率低、不耐用的缺点。采用地热能热泵机将低品位地热能提升为高品位热能，可用于对石油输油管道加热。发明目的本实用新型公开了一种石油输油管道地热能加热装置的技术方案。
实用新型内容本实用新型由地热能热泵机、热水箱、循环水泵、循环加热水管、地热循环水箱，地热循环水管、地热换热器和地热循环水泵构成。循环加热水管紧贴输油管道安装，热水箱出水口与循环水泵入水口相接，循环水泵出水口与循环加热水管入水口相接，热水箱入水口与循环加热水管出水口相接，或热水箱入水口与循环水泵出水口相接，循环水泵入水口与循环加热水管出水口相接，热水箱出水口与循环加热水管入水口相接，地热能热泵机的冷凝器固定于热水箱中，地热能热泵机的蒸发器固定于地热循环水箱中，地热能热泵机的压缩机接于冷凝器与蒸发器之间，压缩冷凝器中的热媒，将热水箱中的水加热至50至60°C，由循环水泵连续将热水输送到循环加热水管对输油管道进行加热，地热循环水管入水口和出水口分别接地热循环水箱和地热换热器出水口和入水口，地热换热器安装于油田冻土层以下，地热循环水泵接于地热循环水管上。地热能热泵机功率计算要根据油井日产量，输送距离确定，日产量计算提升温度须要的能量，输送距离计算保持温度须要的能量。虽然从油井中抽出的油水混合物比热比水小，但我们还是按水的比热举例计算，这样计算出来的设备功率比升温所需功率大20%至50%，正好作为设备功率余量。下面以日产量4吨，输送距离600米的油井为例，计算地热能热泵机功率。第一，计算提升温度所要做的功，将4吨油水混合物从20°C升至32°C所要做的功为4X1000 (Kg) X 12 CC ) X I (千卡 /Kg · °C ) = 48000 (千卡)第二，计算输送600米保温要做的功，根据实测数据得知，目前保温水平下，直径60毫米的输油管道每米耗散功率为50W，直径76毫米的输油管道每米耗散功率为65W，以直径60晕米输油管道为例,600米输油管道耗散功率为600 X 50 (W) = 30000 (W)[0010]600米输油管道每天损耗热量为30 (KW) X 860 (千卡/KW ·小时)X 24 (小时)= 619200(千卡)每天提升温度和保温要做的功为48000+619200 = 667200 (千卡)因为地热能热泵机的能效比可达I : 4，所以每天直接由电能转化的热功为667200(千卡)+4 = 166800(千卡)由此可得地热能热泵机功率为166800(千卡)+24(小时)+860(千卡/KW ·小时)^ 8 (Kff) 循环加热水管直径与输油管道一般大小即可。本例中循环水泵和地热循环水泵功率为300W至500W，其余根据循环加热水管直径大小增加或减小。
图I、石油输油管道地热能加热装置示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图详细介绍以上技术方案的做法。如图I所示，石油输油管道地热能加热装置由地热能热泵机9、热水箱6、循环水泵17、循环加热水管2、地热循环水箱13，地热循环水管11、地热换热器10和地热循环水泵12构成。循环加热水管2紧贴输油管道I安装，热水箱6出水口 15与循环水泵17入水口 16相接，循环水泵17出水口 18与循环加热水管2入水口 3相接，热水箱6入水口 5与循环加热水管2出水口 4相接。热泵机9的冷凝器7固定于热水箱6中，蒸发器14固定于地热循环水箱13中，热泵机9的压缩机8接于冷凝器7与蒸发器14之间，地热循环水管11的入水口和出水口分别接地热循环水箱13和地热换热器10出水口和入水口，地热换热器10安装于油田冻土层以下，地热循环水泵12接于地热循环水管11上。至此，一台石油输油管道地热能加热装置装配完成。
权利要求1. 一种石油输油管道地热能加热装置，包含地热能热泵机(9)、热水箱￠)、循环水泵(17)、循环加热水管(2)、地热循环水箱(13)，地热循环水管(11)、地热换热器(10)和地热循环水泵(12)，其特征在于循环加热水管(2)紧贴输油管道(I)安装，热水箱￠)出水口与循环水泵(17)入水口相接，循环水泵(17)出水口与循环加热水管(2)入水口相接，热水箱(6)入水口与循环加热水管(2)出水口相接，地热能热泵机(9)的冷凝器(7)固定于热水箱(6)中，地热能热泵机(9)的蒸发器(14)固定于地热循环水箱(13)中，地热能热泵机(9)的压缩机⑶接于冷凝器(7)与蒸发器(14)之间，地热循环水管(11)入水口和出水口分别接地热循环水箱(13)和地热换热器(10)出水口和入水口，地热换热器(10)安装于油田冻土层以下，地热循环水泵(12)接于地热循环水管(11)上。
专利摘要本实用新型公开了一种石油输油管道地热能加热装置，主要由地热能热泵机9、热水箱6、循环水泵17、循环加热水管2、地热循环水箱13，地热循环水管11、地热换热器10和地热循环水泵12构成，地热能效率又是目前各种加热方式中较高的之一，地热能热泵机能将水加热至60℃以上，适合应用于石油输油管道加热，能解决以往使用燃煤或燃油锅炉或电热器加热能耗高、污染大、造价高、不耐用的问题，而且安装方便。
文档编号F24H7/02GK202747613SQ20122031068
公开日2013年2月20日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者林晓光 申请人:林晓光