一种多功能加热炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种加热炉，特别涉及一种多功能加热炉。
【背景技术】
[0002]油田采油井产出液由于凝固点较高，需要对产出液加热后进行管道输送或车(船)拉运，但对于单井或集输系统不完善的边远区块，油井产出液需要进储罐后再拉运，目前对储罐中产出液进行加热的方式有火烧罐直接加热，还有采用热电阻加热，前者有一定的安全隐患，而且不节能；后者电加热器容易产生结垢，影响热效率的同时还会烧坏电热管，而且更换维修需要停产，放空储罐里液体才能进行维修作业。
[0003]目前油田小型储罐主要采用电加热产生热水或直接对储油罐内原油加热，主要应用的产品有电磁加热棒和电阻式加热棒。目前主要存在的问题有:生产热水流程中，电加热器一般沿热水罐(箱)下部四周水平装设，使得热水受热主要靠水的梯度传热，导致电加热棒附近水温局部过高，电加热器效率得不到充分利用，同时也加速加热器表层结垢，加热器外表面传热性能变差，一方面影响热效率，另一方面使加热器外表面过热，进而影响加热器使用寿命；未能充分利用循环水的流动性，“小循环”较多；现有的安装模式导致电加热器在维护和更换的时候需将热水罐中热水排掉，不仅造成维修困难，同时造成热能的大量浪费。
[0004]电加热器直接对储油罐内原油加热，容易结垢、过热和损坏。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于，克服现有技术中存在的问题，提供一种多功能加热炉，作为太阳能、风电等可再生能源利用和热泵技术在油田储罐、管道加热、保温的综合利用技术，由于可再生能源具有不连续性的特点，本发明在充分利用可再生能源的基础上，当热负荷不够时，或可再生能源部分发生故障情况下，采用其中的电加热器加热，以满足生产需要。
[0006]为解决以上技术问题，本发明的一种多功能加热炉，其特征在于:包括加热炉壳体、热交换筒、加热管、水循环管、外接电源。加热炉壳体用于储存油井产出液，热交换筒直接插入加热炉壳体内侵没在产出液中；热交换筒由主筒和两只翼筒组成，其中充满导热介质，加热管插入主筒内浸没在导热介质中，对导热介质进行加热，通过热交换筒对产出液进行间接加热。有效的防止了加热管的腐蚀结垢、容易烧坏、使用寿命短等问题，同时热交换筒和加热管分别均沉没在产出液和导热介质中，不会产生热量损失，提高了加热效率。热交换筒连接有循环水进出口管线，可与太阳能热水器相连接，经太阳能热水器初步加温的热介质输送到加热管再进行加热，有效的利用了太阳能资源，节约了电能。加热管电源可与风能发电、太阳能电池连接，实现了风光电的综合利用，节能减排。
[0007]上述热交换筒有两只翼筒，其直径、长度可以调整，以满足热交换面积的要求，主筒和翼筒的同端用连接管连通，翼筒的另一端用连接管后插入主筒内穿过主筒与壳体的密封法兰后在从主筒中穿出与太阳能热源连接，主筒的另一端也有连接管线与太阳能热源连接，实现了闭路循环。
[0008]上述热交换筒的主筒一端焊接有法兰，与加热炉壳体法兰对接，用以密封交换筒与加热炉壳体形成的外围空间；主筒端部同样焊接有法兰，与加热管法兰对接，用以密封主筒与加热管形成的内部空间。同时加热管维修时只要放空导热介质就可以抽出加热管，实现了不停产维修、更换。
[0009]上述热交换筒内的导热介质为清水、盐水、导热油等不易结垢的液体。
[0010]上述热交换筒的进出口管线可与其他热交换设备连接，给其他需要加热的介质输送热源，实现了一炉多用的功能。
[0011]上述热交换筒也可以应用于油田的小型立式储油罐，替代现有的热水保温盘管，当热水循环系统出现故障时，直接采用电加器进行加热保温。
[0012]上述热交换筒的内外壁用涂料进行防腐防垢，其涂料为氟碳涂料、环氧富锌涂料。
[0013]相对于现有技术，本发明取得了以下有益效果:当可再生能源负荷不够时采用电加热器加热，电加热器置入主加热筒中，采用沉没式间接加热模式，只加水、导热油或其他介质，不直接加热原油，解决了电加热器直接对储油罐内原油加热容易结垢、过热和损坏的问题，设置主加热筒和翼加热筒，保障了足够的加热器面积，实现了设备合一，节省了投资。本发明结构合理，使用、维修方便，实现了不停产维修，降低了维修时间、节约了生产成本。
【附图说明】
[0014]下面结合附图和【具体实施方式】对本发明作进一步详细的说明，附图仅提供参考与说明用，非用以限制本发明。
[0015]图1为本发明多功能加热炉的结构示意图。
[0016]图中:1为加热炉壳体，2为热交换筒,3为加热管,4为循环水出口管线,5为循环水进口管线，6为电源接口，7为主筒与翼筒连接管，8为翼筒，9为翼筒连通管线，10为主筒与壳体密封法兰，11为主筒与加热管密封法兰，12为加热炉进口管线，13为加热炉出口管线。
【具体实施方式】
[0017]如图1所示，该多功能加热炉包括加热炉壳体I，热交换筒2，加热管3，电源接口
6。在主筒的两边有翼筒8，主筒与翼筒的左端用连接管7连接，翼筒的右端有连通管线9与主筒右端上部出口管线4连接，主筒右端下部有循环水口管线5，主筒与壳体用法兰10连接密封，主筒与加热管进用法兰11连接密封，在壳体左端上部有产出液进口管线12，下部有产出液出口管线13。
[0018]可根据实际需要，对上述多功能加热炉作进一步优化或/和改进:
[0019]如附图1所示，循环水进出口管线4、5可与太阳能热水器连接，也可与其他热交换器连接；
[0020]如附图1所示，加热管电源6可与风力发电连接，也可与太阳能电池连接；
[0021]如附图1所示，热交换筒里的导热介质为清水、盐水或导热油；
[0022]如附图1所示，热交换筒内外壁涂刷防腐防垢涂料，涂料为氟碳涂料或环氧富锌涂料。
[0023]以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
[0024]本发明最佳实施例的使用过程:加热炉整体安装就位，将壳体右端上部的产出液进口管线12与采油井油管相连，热交换筒主筒右端的循环水进出口管线4、5分别于太阳能热水器出口和进口管线连接，加热管3的电源与风能发电机连接，将热交换筒和太阳能热水器内充满水，启动太阳能供水水泵，对水进行预热，启动风能发电机对加热管3进行供电，当温度达到预定值时，启动采油井抽油机，产出液由加热炉进口管线12加入多功能加热炉进行加温，当加热炉中充满产出液并达到外输温度时，将出口管线13与拉运车(船)连接，启动原油外输泵将产出液泵进拉运车(船)，运输到联合站进行处理。上述过程抽油机可以连续生产，车(船)可以间断拉运，如果风能发电和太阳能热水器还不能满足加温要求，则将加热管3的部分加热单元与系统电连接，以补充加热功率，满足原油外输要求。
【主权项】
1.一种多功能加热炉，其特征在于:包括加热炉壳体、热交换筒、加热管、水循环管、夕卜接电源。加热炉壳体用于储存油井产出液，热交换筒直接插入加热炉壳体内侵没在产出液中；热交换筒由主筒和两只翼筒组成，其中充满导热介质，加热管插入主筒内浸没在导热介质中，对导热介质进行加热，通过热交换筒对产出液进行间接加热。有效的防止了加热管的腐蚀结垢、容易烧坏、使用寿命短等问题，同时热交换筒和加热管分别均沉没在产出液和导热介质中，不会产生热量损失，提高了加热效率。热交换筒连接有循环水进出口管线，可与太阳能热水器相连接，经太阳能热水器初步加温的热介质输送到加热管再进行加热，有效的利用了太阳能资源，节约了电能。加热管电源可与风能发电、太阳能电池连接，实现了风光电的综合利用，节能减排。
2.根据权利要求1所述的一种多功能加热炉，其特征在于:上述热交换筒有两只翼筒，其直径、长度可以调整，以满足热交换面积的要求，主筒和翼筒的同端用连接管连通，翼筒的另一端用连接管后插入主筒内穿过主筒与壳体的密封法兰后在从主筒中穿出与太阳能热源连接，主筒的另一端也有连接管线与太阳能热源连接，实现了闭路循环。
3.根据权利要求1所述的一种多功能加热炉,其特征在于:上述热交换筒的主筒一端焊接有法兰，与加热炉壳体法兰对接，用以密封交换筒与加热炉壳体形成的外围空间；主筒端部同样焊接有法兰，与加热管法兰对接，用以密封主筒与加热管形成的内部空间。同时加热管维修时只要放空导热介质就可以抽出加热管，实现了不停产维修、更换。
4.根据权利要求1所述的一种多功能加热炉，其特征在于:上述热交换筒内的导热介质为清水、盐水、导热油等不易结垢的液体。
5.根据权利要求1所述的一种多功能加热炉，其特征在于:上述热交换筒的进出口管线可与其他热交换设备连接，给其他需要加热的介质输送热源，实现了一炉多用的功能。
6.根据权利要求1所述的一种多功能加热炉，其特征在于:上述热交换筒也可以应用于油田的小型立式储油罐，替代现有的热水保温盘管，当热水循环系统出现故障时，直接采用电加器进行加热保温。
7.根据权利要求1所述的一种多功能加热炉，其特征在于:上述热交换筒的内外壁用涂料进行防腐防垢，其涂料为氟碳涂料、环氧富锌涂料。
【专利摘要】本发明涉及一种多功能加热炉，包括加热炉壳体、热交换筒、加热管、水循环管、外接电源。加热炉壳体用于储存油井产出液，热交换筒直接插入加热炉壳体内侵没在产出液中；热交换筒由主筒和两只翼筒组成，其中充满导热介质，加热管插入主筒内浸没在导热介质中，对导热介质进行加热，通过热交换筒对产出液进行间接加热。有效的防止了加热管的腐蚀结垢、容易烧坏、使用寿命短等问题，同时热交换筒和加热管分别均沉没在产出液和导热介质中，不会产生热量损失，提高了加热效率。热交换筒连接有循环水进出口管线，可与太阳能热水器相连接，经太阳能热水器初步加温的热介质输送到加热管再进行加热，有效的利用了太阳能资源，节约了电能。加热管电源可与风能发电、太阳能电池连接，实现了风光电的综合利用，节能减排。热交换筒有两只翼筒，其直径、长度可以调整，以满足热交换面积的要求，主筒和翼筒的同端用连接管连通，翼筒的另一端用连接管后插入主筒内穿过主筒与壳体的密封法兰后在从主筒中穿出与太阳能热源连接，主筒的另一端也有连接管线与太阳能热源连接，实现了闭路循环。
【IPC分类】F24H7-00, F24J2-04, F28D7-12
【公开号】CN104566975
【申请号】CN201310479959
【发明人】史晨
【申请人】史晨
【公开日】2015年4月29日
【申请日】2013年10月12日