专利名称：一种超临界压力直流锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种油田稠油热采技术领域，特别涉及一种超临界压力直流锅炉。
技术背景稠油分布范围广，但由于其胶质浙青含量高，在油层内粘度高，流动阻力大，常规开采技术难以有效的开发。目前稠油开采的有效方法是热力采油。热力采油的根本途径是将油层加热，提高油层的温度，降低原油粘度及渗流阻力，达到增加原油的流动性，提高采收率的目的。稠油热采的主要方式是注蒸汽热力采油，基本方法为蒸汽吞吐和蒸汽驱。注汽锅炉是注蒸汽热力采油的专用蒸汽发生设备，是稠油热采的关键设备。在埋藏较浅、压力较低的稠油区块的开采中，现有的油田注汽锅炉技术较成熟，能有效提高稠油采收率。但随着埋藏较深，压力较高的稠油区块的逐步开发，稠油热采技术对油田注汽锅炉的性能指标提出了更高的要求。现有的油田注汽锅炉一般运行在亚临界压力下，向深井内注蒸汽较为困难， 注汽效果不理想，采收率低，现有的油田注汽锅炉的性能已不能满足深井稠油热采的要求， 油田注汽锅炉技术亟待提高
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种超临界压力直流锅炉，该锅炉实现了注汽效果好，消除锅炉在超临界压力下运行的安全隐患，保证锅炉长期安全运行。克服了现有锅炉在深井稠油区块注蒸汽热力采油过程中注汽难、注汽效果不理想的不足。本实用新型所采取的技术方案是一种超临界压力直流锅炉，包括烟囱、对流段、 过热段、过渡段、辐射段、蒸汽出口、汽水分离器、燃烧器、柱塞泵和锅炉给水入口 ；辐射段采用卧式圆筒形结构，炉管水平往复布置，壳体由钢板卷制而成，多节组焊，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；对流段与过热段均为方箱形框架式结构，内部管束采用立式蛇形往复管形式布置，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；过渡段壳体是由钢板卷制的弧形结构，内衬耐火浇注料和硅酸铝纤维；其中辐射段管束、过热段光管管束和过热段翅片管束选用合金内螺纹钢管，柱塞泵与辐射段内的炉管管路连接，辐射段内的炉管与对流段内部管束、过热段内部管束分别管路连接，过热段内部管束与汽水分离器相连接。辐射段管束、过热段光管管束和过热段翅片管束选用12CrlMoVG合金或15CrMoG 合金内螺纹钢管。本实用新型的有益效果是本实用新型由于改进了现有的油田注汽锅炉汽水流程，摒弃了常规油田注汽锅炉的水换热器，因而防止了水换热器在工质温差较大、运行压力较高时存在安全隐患，注汽效果好，消除锅炉在超临界压力下运行的安全隐患，保证锅炉长期安全运行。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型做进一步详细的说明。图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型汽水流程示意图。
具体实施方式
如图1所示，一种超临界压力直流锅炉，包括烟囱1、对流段2、过热段3、过渡段4、 辐射段5、蒸汽出口 6、汽水分离器7、燃烧器8、柱塞泵9和锅炉给水入口 10 ；辐射段5采用卧式圆筒形结构，炉管水平往复布置，壳体由钢板卷制而成，多节组焊，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维，可有效减小传递到壳体的热量，降低辐射段5外壁温度，降低散热损失，保温材料向炉管反射热量，使炉管内工质吸收更多的热量；对流段2与过热段3均为方箱形框架式结构，内部管束采用立式蛇形往复管形式布置，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；过渡段4 壳体是由钢板卷制的弧形结构，内衬耐火浇注料和硅酸铝纤维；其中辐射段5管束、过热段 3光管管束和过热段3翅片管束选用小管径的12CrlMoVG合金或15CrMoG合金内螺纹钢管， 可增大管子内表面积，减低内壁热负荷，可减少边界热阻、增强换热，降低管壁温度，有效防止或推迟传热恶化的发生；柱塞泵9与辐射段5内的炉管管路连接，辐射段5内的炉管与对流段2内部管束、过热段3内部管束分别管路连接，过热段3内部管束与汽水分离器7相连接。锅炉整体均安装在拖车11上，为可移动式结构布置形式，亦可采用橇座式结构布置形式。如图2所示，一种超临界压力直流锅炉汽水流程为从水处理装置来的除盐水进入柱塞泵9升压后，进入辐射段5吸收部分热量，水温达到烟气露点温度(110-120°C)以上进入对流段2受热，防止尾部受热面的低温腐蚀。水经过对流段2吸收热量变为高温水后，再次进入辐射段5，水在辐射段5进行辐射换热后温度升到一定值(小于大比热区的温度下限值)，进入过热段3吸收高温烟气热量，温度进一步升高，产生超临界压力的注井过热蒸汽， 经过汽水分离器7后进入蒸汽管线，供用户使用。可以理解的是，以上关于本实用新型的具体描述，仅用于说明本实用新型而并非受限于本实用新型实施例所描述的技术方案，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换，以达到相同的技术效果；只要满足使用需要，都在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种超临界压力直流锅炉，包括烟囱(1)、对流段O)、过热段(3)、过渡段、辐射段(5)、蒸汽出口(6)、汽水分离器(7)、燃烧器(8)、柱塞泵(9)和锅炉给水入口(10)；其特征在于辐射段(5)采用卧式圆筒形结构，炉管水平往复布置，壳体由钢板卷制而成，多节组焊，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；对流段( 与过热段C3)均为方箱形框架式结构，内部管束采用立式蛇形往复管形式布置，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；过渡段(4)壳体是由钢板卷制的弧形结构，内衬耐火浇注料和硅酸铝纤维；其中辐射段(5)管束、过热段(3) 光管管束和过热段C3)翅片管束选用合金内螺纹钢管，柱塞泵(9)与辐射段(5)内的炉管管路连接，辐射段(5)内的炉管与对流段O)内部管束、过热段(3)内部管束分别管路连接，过热段(3)内部管束与汽水分离器(7)相连接。
2.按照权利要求1所述的超临界压力直流锅炉，其特征在于所述辐射段(5)管束、过热段(3)光管管束和过热段(3)翅片管束选用12CrIMoVG合金或15CrMoG合金内螺纹钢管。
专利摘要本实用新型涉及一种油田稠油热采技术领域，特别涉及一种超临界压力直流锅炉。该直流锅炉的辐射段壳体内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；对流段与过热段均为方箱形框架式结构，内部管束采用立式蛇形往复管形式布置，内衬保温浇注料及硅酸铝纤维；过渡段壳体是由钢板卷制的弧形结构，内衬耐火浇注料和硅酸铝纤维；其中辐射段管束、过热段光管管束和过热段翅片管束选用合金内螺纹钢管，柱塞泵与辐射段内的炉管管路连接，辐射段内的炉管与对流段内部管束、过热段内部管束分别管路连接，过热段内部管束与汽水分离器相连接。本实用新型实现了注汽效果好，消除锅炉在超临界压力下运行的安全隐患，保证锅炉长期安全运行。
文档编号F22B31/08GK202303316SQ20112038131
公开日2012年7月4日 申请日期2011年10月9日 优先权日2011年10月9日
发明者任为, 侯君, 吴永宁, 周英, 朱进礼, 李慧, 杨帆, 王列, 穆名, 裴明东, 赵晶晶, 赵艳春, 邓晓友, 邹善义, 陈季 申请人:中国石油天然气集团公司, 辽河石油勘探局