专利名称：一种油田用原油加热炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种油田用原油加热炉，属油、气生产和集输设备设计技术领域。
背景技术：
石油工业用原油加热炉是油、气生产和集输过程中广泛使用的加热设备，在石油生产中发挥着巨大的作用。原油加热炉的主要作用是对原油集输管道中的原油、水等介质进行加热，以满足输送、脱水、拌热、清蜡等集输工艺的要求。加热炉的类型主要有水套式加热炉、火管式加热炉、真空式加热炉、超导式加热炉、相变式加热炉以及有机热载体炉、电加热炉等。
热负荷在250kW以下的油田用原油加热炉全是水套常压式加热炉，主要是燃煤或伴生气；250 IOOOkW的加热炉有火管式加热炉、真空式加热炉、水套式加热炉，以真空式加热炉、水套式加热炉占大多数，主要是燃原油或伴生气；1000kW以上的加热炉有火管式加热炉、热媒炉、分体相炉，主要是燃原油或伴生气。现在油田通常使用的加热炉主要是燃油或燃气的水套式加热炉，这种加热炉在进行原油加热过程中存在以下不足之处一是原油中的砂粒等固体易堵塞和磨损管道，使管壁厚度减小，当管道压力超过管壁承受限度时，容易发生泄漏或爆炸事故；二是管道内壁形成的结垢造成热阻显著，降低了导热率，增加了燃料的耗费，也降低了加热炉的工作效率；三是在管道内壁易结水垢，水垢清除比较困难，对管道产生腐蚀，增加了加热炉的维护工作量和维护费，减少了加热炉的使用寿命。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种油田用原油加热炉，在进行原油加热时，能先除去原油中的砂粒等固体，再对原油进行加热，具有防磨损、防堵塞、防热阻形成、提闻效率、节省成本、提闻加热炉的使用寿命的特点。本发明是通过如下技术方案来实现上述目的的。在一种油田用原油加热炉的结构中，设置有燃烧器、壳体、防爆门、炉胆、后燃烧室、排砂口、看火筒、出烟口、烟管、原油出口管、原油入口管、旋流除砂器、原油溢流管、换热盘管、真空维持装置；在壳体左端的下方安装有燃烧器；在壳体顶部的中间位置安装有真空维持装置；在壳体内的下部，设置有由炉胆组成的燃烧室；燃烧器位于燃烧室内；在燃烧室的下方，设置有一个防爆门，防爆门与炉胆和壳体相连接；与燃烧室后端相连接的是后燃烧室；在后燃烧室的另一端安装有看火筒；在壳体的右端，安装有出烟口，烟管的出口安装在出烟口内，烟管弯绕安装在壳体内，烟管的另一端连接安装在后燃烧室的上方；在壳体内的右端，安装有旋流除砂器，在旋流除砂器下方的砂水收集室的下部设有排砂口 ；在旋流除砂器的一侧安装有原油入口管，在旋流除砂器的顶部安装有原油溢流管；原油溢流管的出口与壳体内的换热盘管的入口相连接；换热盘管在壳体内经弯曲盘绕后，出口与原油出口管相连接。
本发明与现有的技术相比具有如下有益效果I、采用旋流除砂器先除去原油中的砂粒等固体，再对原油进行加热，结构简单、分离效率高，适应性好。2、减少了进入加热炉中流体的杂质，减少砂粒等固体对换热盘管的磨损和堵塞，减少了结垢的形成，有效地保证了换热盘管的通畅和流量的稳定，也保证了换热盘管的导热效率。3、防磨损、防堵塞、效率高、成本低、提高了加热炉的使用寿命。
图I为一种油田用原油加热炉的总体结构示意图。
在图中1.燃烧器、2.壳体、3.防爆门、4.炉胆、5.后燃烧室、6.排砂口、7.看火筒、8.出烟口、9.烟管、10.原油出口管、11.原油入口管、12.旋流除砂器、13.原油溢流管、
14.换热盘管、15.真空维持装置。
具体实施例方式本发明由燃烧器I、壳体2、防爆门3、炉胆4、后燃烧室5、排砂口 6、看火筒7、出烟口 8、烟管9、原油出口管10、原油入口管11、旋流除砂器12、原油溢流管13、换热盘管14、真空维持装置15组成；在壳体2左端的下方安装有燃烧器I ;在壳体2顶部的中间位置安装有真空维持装置15 ;在壳体2内的下部，设置有由炉胆4组成的燃烧室；燃烧器I位于燃烧室内；在燃烧室的下方，设置有一个防爆门3，防爆门3与炉胆4和壳体2相连接；与燃烧室后端相连接的是后燃烧室5 ;在后燃烧室5的另一端安装有看火筒7 ;在壳体2的右端，安装有出烟口 8，烟管9的出口安装在出烟口 8内，烟管9弯绕安装在壳体2内，烟管9的另一端连接安装在后燃烧室5的上方；在壳体2内的右端，安装有旋流除砂器12，在旋流除砂器12下方的砂水收集室的下部设有排砂口 6 ;在旋流除砂器12的一侧安装有原油入口管11，在旋流除砂器12的顶部安装有原油溢流管13 ;原油溢流管13的出口与壳体2内的换热盘管14的入口相连接；换热盘管14在壳体2内经弯曲盘绕后，出口与原油出口管10相连接。原油在压力输送下，经原油入口管11进入旋流除砂器12的圆筒给料室的上部开始旋流，产生的离心力加速了质量较大的颗粒向旋流除砂器12的外壁运动，颗粒以螺旋形路线向下运动，从旋流除砂器12的底流口和排砂口 6流出，底流口排出物的颗粒较大，含液量少，主要成分是来液中的水和砂粒；而质量较小的颗粒向中心运动，并以螺旋形上升，即溢流进入原油溢流管13，从原油溢流管13排出，原油溢流管13排出物的颗粒较细，含液量大,主要成分是原油中的轻质油等混合流体。经原油溢流管13排出的混合流体进入换热盘管14内；经换热盘管14在加热炉内弯曲盘绕对管内的混合流体进行加热后，从原油出口管10流出。壳体2内的加热介质为水，采用水蒸气的相变换的加热方法，在真空状态下对换热盘管14进行间接加热。
权利要求
1.一种油田用原油加热炉，由燃烧器(I)、壳体(2)、炉胆(4)、看火筒(7)、出烟口(8)、烟管(9)、原油出口管(10)、原油入口管(11)、换热盘管(14)组成，其特征在于在其结构中设置有防爆门(3)、后燃烧室(5)、排砂口(6)、旋流除砂器(12)、原油溢流管(13)、真空维持装置(15);在壳体⑵左端的下方安装有燃烧器⑴；在壳体⑵顶部的中间位置安装有真空维持装置(15);在壳体(2)内的下部，设置有由炉胆(4)组成的燃烧室；燃烧器(I)位于燃烧室内；与燃烧室后端相连接的是后燃烧室(5);在壳体(2)的右端，安装有出烟口(8)，烟管(9)的出口安装在出烟口(8)内，烟管(9)弯绕安装在壳体(2)内，烟管(9)的另一端连接安装在后燃烧室(5)的上方；在壳体⑵内 的右端，安装有旋流除砂器(12)，在旋流除砂器(12)的一侧安装有原油入口管(11)，在旋流除砂器(12)的顶部安装有原油溢流管(13);原油溢流管(13)的出口与壳体(2)内的换热盘管(14)的入口相连接；换热盘管(14)在壳体⑵内经弯曲盘绕后，出口与原油出口管(10)相连接。
2.根据权利要求I所述的一种油田用原油加热炉，其特征在于在燃烧室的下方，设置有一个防爆门(3)，防爆门(3)与炉胆⑷和壳体⑵相连接。
3.根据权利要求2所述的一种油田用原油加热炉，其特征在于在后燃烧室(5)的另一端安装有看火筒(7)。
4.根据权利要求3所述的一种油田用原油加热炉，其特征在于在旋流除砂器(12)下方的砂水收集室的下部设有排砂口(6)。
全文摘要
本发明涉及一种油田用原油加热炉，其特征在于在壳体(2)左端的下方安装有燃烧器(1)；在壳体(2)内的下部，设置有由炉胆(4)组成的燃烧室；在壳体(2)内的右端，安装有旋流除砂器(12)，在旋流除砂器(12)的一侧安装有原油入口管(11)，在旋流除砂器(12)的顶部安装有原油溢流管(13)；原油溢流管(13)的出口与壳体(2)内的换热盘管(14)的入口相连接；换热盘管(14)在壳体(2)内经弯曲盘绕后，出口与原油出口管(10)相连接。本发明在进行原油加热时，能先除去原油中的砂粒等固体，再对原油进行加热，具有防磨损、防堵塞、防热阻形成、提高效率、节省成本、提高加热炉的使用寿命的特点。
文档编号F24H9/00GK102840669SQ20111017139
公开日2012年12月26日 申请日期2011年6月23日 优先权日2011年6月23日
发明者冯定, 阮超 申请人:长江大学