专利名称：单井燃气式加热器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及油田采油技术领域，特别涉及一种应用于油井采油密闭集输中，为单井采出液加热降粘的干式加热器。
背景技术：
很多油田采用密闭集输系统，对油井采出原油进行地面储藏和输送。在建立密闭集输系统时，为了能扩大集输半径，就必须解决原油粘度高、流动性差的问题。而解决该问题最简单有效的办法就是对采出原油进行加热降粘。由于一些油田油井分布比较分散，无法对其进行集中加热，因此需要对单井采出原油进行加热。
目前，为单井原油进行加热采用的设备有水套炉或电加热器等。利用水套炉为单井原油加热存在建设投资大、运行成本高，不切合生产
实际；采用电加热器为单井原油加热存在热效率低，消耗电能大，不适合大规模推广应用等问题。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种单井燃气式加热器，利用井口天然气或油田伴生气实现为单井采出原油加热，降低原油粘度高，提高流动性，达到降低建设投资和运行成本，以满足油井密闭集输中单井的加热要求，并实现加热过程的自动控制。克服水套炉为单井原油加热存在建设投资大、运行成本高的不足，克服电加热器为单井原油加热存在热效率低，消耗电能大，不适合大规模推广使用的不足。
本实用新型采用的技术方案是单井燃气式加热器，主要由烟囱、壳体、底座、进风板、进风百叶、燃烧器和盘管组成。壳体为圆柱筒形，在壳体的顶部有烟囱，在壳体的底部固定有底座。底座支撑着壳体。其特征在于在壳体的内部固定有盘管，盘管的下部固定有燃烧器，燃烧器下部固定有进风板和进风百叶。所述的燃烧器的结构是采用钢管煨成平面螺旋状。在平面螺旋状钢管上部均匀分布有孔。天然气进入螺旋状燃烧器内并能从孔喷出，在壳体内燃烧并加热盘管。盘管有一个入口和一个出口，盘管的入口和出口固定在壳体壁上，油井的原油从盘管入口进入，在盘管内流动，从盘管的出口流出。在燃烧器的加热下，盘管内的原油提高了温度，降低了原油粘度，原油提高了流动性。
为了控制壳体底部的进风量，所述的进风板为圆型钢板，圆型钢板上均匀分布有扇形的进风孔，进风板固定在壳体底部；所述的进风百叶为圆型钢板，圆型钢板的边沿有一个调解手柄，圆型钢板上均匀分布有扇形的进风孔。进风板与进风百叶之间有中心转轴连接，进风板与进风百叶平面相对，进风百叶能沿中心转轴转动，扩大或縮小进风孔调解进风量。当进风板的扇形的进风孔被进风百叶逐渐被覆盖时，壳体底部的进风量逐渐减少。
为了便于制作和提高盘管的受热面积，所述的盘管共有5 10层正方形或长方形管串联组成盘管，每层正方形或长方形管采用钢管焊接成，正方形或长方形管采用交错式排列。
为了实现自动控制，在盘管出口处安装有温度传感器，温度传感器连接自动控制器，自动控制器连接天然气电磁阀、抽油机启动柜、进风百叶的旋转控制器和自动报警器。进风百叶的旋转控制器连接在进风百叶的调解手柄上。通过控制元件与燃气进口联动，能调节控制进气量，并控制盘管出口温度。同时在自动控制器内设置温度最高控制温度。当油井干抽并盘管出口温度达到设定最高控制温度时，自动控制器控制自动闭天然气电磁阀，抽油机自动停抽，报警器进行报警。
本实用新型的有益效果本实用新型单井燃气式加热器，使用天然气为燃料，能直接使用井口天然气或油田自产气，使加热成本大大降低，能够满足油井密闭集输中单井的加热要求，具有很好的节能效果；燃烧器采用螺旋环状钢管，使燃气燃烧面积最大化；采用交叉式堆砌焊接盘管，燃烧器与盘管有机结合，燃烧时盘管受热主要是高温火焰直接加热，烟气辐射加热次之。这种加热方式，使热效率最大化，使壳体体积和重量最小化；在盘管出口处安装有温度传感器，温度传感器信号传送至自动控制器，控制器控制天然气电磁阀、抽油机启动柜和自动报警器。通过控制元件与燃气进口联动，调节电磁阀控制进气量，达到控制出口温度的目的。同时设置温度高限，当油井干抽达到设定最高温度时，控制器控制电磁阀自动关闭天然气，抽油机自动停井，报警器进行报警。单井燃气干式加热器热效率高、结构简单、便于维护、自动化程度较高、使用安全。干式加热器克服了上述传统加热方式的弊病，能达到投资小、效率高、能耗小的使用效果。
图1是本实用新型单井燃气式加热器结构剖面示意图。
图2是图1的剖视图。
图3是盘管7的结构示意图
图4a是进风板4的结构示意图；图4b是图4a的剖视图。图5a是进风百叶5的结构示意图，图5b是图5a的剖视图。图6是燃烧器6的结构示意图。
图中，l.烟筒，2.壳体，3.底座，4.进风板，5.进风百叶，6.燃烧器，7.盘管，8.电磁阀，9.温度传感器。
具体实施方式
实施例1:以一个立式单井燃气式加热器为例，对本实用新型进行详细说明。
参阅图1。立式单井燃气式加热器，主要由烟囱1、壳体2、底座3、进风板4、进风百叶5、燃烧器6和盘管7组成。壳体2为圆柱筒形，壳体2的外径为529毫米，高度为1000毫米，厚度为12毫米。壳体2上部由圆锥形筒过度，在圆锥形筒的顶部固定有一个烟囱1，在壳体2的底部固定有一个三个支架支撑的底座3。在壳体2的内部固定有一个连通的盘管7，盘管7的下部固定有一个燃烧器6。盘管7有一个入口和一个出口，盘管7的入口和出口固定在壳体壁上。燃烧器6下部固定有进风板4和进风百叶5。
参阅图6。所述的燃烧器6的结构是采用直径为22毫米，厚度为3毫米的钢管煨成平面螺旋状。在平面螺旋状钢管上部均匀分布有小孔。螺旋状钢管的端部焊接圆形钢板，将端部封堵。
参阅图4。所述的进风板4为圆型钢板，外径为503毫米，厚度为8毫米。圆型钢板上均匀分布有8个扇形的进风孔，扇形的进风孔的扇形角为22.5度。圆型钢板的中心有一个中心孔。进风板4焊接固定在壳体2底部；参阅图5。所述的进风百叶5为圆型钢板，外径为503毫米，厚度为8毫米。圆型钢板上均匀分布有8个扇形的进风孔。圆型钢板的边沿有一个调解把手。进风板4与进风百叶5之间由一个中心转轴连接，进风板4与进风百叶5平面相对，进风百叶5能沿中心转轴转动。
参阅图3。所述的盘管7共有7层正方形和长方形管串联组成盘管，每层管之间的中心距为90毫米，盘管7的总高度为600毫米。每层正方形或长方形管采用直径为50毫米的钢管焊接成。参阅图2。正方形或长方形管采用交错式排列。
在盘管7出口处安装有一个温度传感器9，温度传感器9连接自动控制器，自动控制器连接燃气电磁阀8、抽油机启动柜、进风百叶5的控制器和自动报警器。
2005年8月在青海油田采油三厂七个泉油田七评3井进行现场试验。现场集输数据为井口产液(原油)20方/天，含水60%，经过本加热器后，井口产液温度由18。C上升为5(TC，燃气量为3.3方/小时，热效率为90%。 2007年在青海油田扩大试验，目前累计试用60台左右。该加热器在现场的试用，使从前因投资和成本太高而无法进行密闭集输的油井实现了密闭输送，减少了从前开式流程的油气损耗和环境污染，同时降低了工人的劳动强度，取得了较好的社会和经济效益。
权利要求1、一种单井燃气式加热器，主要由烟囱(1)、壳体(2)、底座(3)、进风板(4)、进风百叶(5)、燃烧器(6)和盘管(7)组成，壳体(2)为圆柱筒形，在壳体(2)的顶部有烟囱(1)，在壳体(2)的底部固定有底座(3)，其特征在于在壳体(2)的内部固定有盘管(7)，盘管(7)的下部固定有燃烧器(6)，燃烧器(6)下部固定有进风板(4)和进风百叶(5)，所述的燃烧器(6)的结构是采用钢管煨成平面螺旋状，在平面螺旋状钢管上部均匀分布有孔，盘管(7)有一个入口和一个出口，盘管(7)的入口和出口固定在壳体壁上。
2、 根据权利要求1所述的单井燃气式加热器，其特征是所述的 进风板(4)为圆型钢板，圆型钢板上均匀分布有扇形的进风孔，进风板 (4)固定在壳体(2)底部；所述的进风百叶(5)为圆型钢板，圆型钢板的 边沿有一个调解手柄，圆型钢板上均匀分布有扇形的进风孔，进风板 (4)与进风百叶(5)之间有中心转轴连接，进风板(4)与进风百叶(5)平 面相对，进风百叶(5)能沿中心转轴转动。
3、 根据权利要求1所述的单井燃气式加热器，其特征是所述的 盘管(7)共有5 10层正方形或长方形管串联组成盘管，每层正方形或 长方形管采用钢管焊接成，正方形或长方形管采用交错式排列。
4、 根据权利要求l、 2或3所述的单井燃气式加热器，其特征是 在盘管(7)出口处安装有温度传感器(9)，温度传感器(9)连接自动控制 器，自动控制器连接燃气电磁阀(8)、抽油机启动柜、进风百叶(5)的 控制器和自动报警器，进风百叶(5)的旋转控制器连接在进风百叶(5) 的调解手柄上。
专利摘要单井燃气式加热器，应用于油井采油密闭集输中，为单井采出液加热降粘。特征是在壳体的内部固定有盘管，盘管的下部固定有燃烧器，燃烧器下部固定有进风板和进风百叶。燃烧器采用钢管煨成平面螺旋状。在平面螺旋状钢管上部均匀分布有孔。盘管有一个入口和一个出口，盘管的入口和出口固定在壳体壁上。进风板和进风百叶为圆型钢板，上均匀分布有扇形的进风孔。效果是以天然气为燃料，降低成本；燃烧器燃烧面积大，使热效率最大化，使壳体的体积和重量最小化；控制器控制电磁阀能自动关闭天然气，自动报警。具有热效率高、结构简单、便于维护、自动化程度较高、使用安全等优点。
文档编号E21B36/02GK201367883SQ20092000377
公开日2009年12月23日 申请日期2009年2月2日 优先权日2009年2月2日
发明者俞继梁, 涂述培, 荆冬锋 申请人:荆冬锋