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1、油田水套加热炉简介,2011年7月20日,一、水套加热炉的作用二、水套加热炉的结构组成三、水套加热炉的加热原理及分类四、采油常见两种水套加热炉五、水套加热炉的优缺点,目录,一、水套加热炉的作用,水套加热炉是为满足油田特殊需要而设计的一种专用加热设备,主要用于油气集输系统过程中,将原油天然气加热到工艺要求的温度,以便进行输送、沉降、分离、脱水和初加工。,二、水套加热炉的结构原理,标准水套加热炉主要由水套、火筒、烟管、烟囱、走油盘管及燃气燃烧控制系统等组成(标准配置更安全、环保、高效)。,二、水套加热炉的结构原理,1、水套:水套加热炉的外壳,将水套加热炉的盘管、火筒、烟管包容其中,水套炉的得名原因
2、。,二、水套加热炉的结构原理,2、火筒:水套加热炉的炉膛。一般是用锅炉钢板卷制成的筒形结构,燃料经燃烧器喷入火筒内燃烧,使水套内的水加热。,二、水套加热炉的结构原理,3、烟管:用单根钢管或多根无缝钢管和管板组焊而成的管束。它与火筒连接在一起,高温的烟气通过烟管从烟囱中排出而使水套内的水加温。,二、水套加热炉的结构原理,4、盘管:也叫走油盘管,是由蛇形管组焊而成的来复管。介质通过其中时被水套里的热水和蒸汽加热。,二、水套加热炉的结构原理,5、烟囱:也叫烟火管,水套加热炉燃烧及排放烟气的管道。它由火筒和烟管组焊而成。,二、水套加热炉的结构原理,6、燃气燃烧控制系统:主要结构部件为控制器、燃烧器及其
3、它附件(火焰探测器、探头等、稳压阀、电磁阀)。,原理:当可燃气体由控制程序控制进入燃烧器的燃烧头内,由一次风与可燃气体混合,点火燃烧,二次风助燃,实现充分燃烧。获得高燃烧效率的核心技术(目前常用进口德国产“威索”、意大利“利雅路”)。,三、水套炉的加热原理及分类,1、水套炉加热原理:天然气在火筒中燃烧后,产生的热能以辐射、对流等传热形式将热量传给水套中的水,使水的温度升高,水再将热量传递给油盘管中的原油,使油获得热量,温度升高。,三、水套炉的加热原理及分类,2、水套炉根据燃烧方式分为微正压和负压水套炉:微正压燃烧水套加热炉。燃烧器风机强制向炉膛供风,并配备白动程序点火与熄火保护装置。大部分采用
4、平直或平直与波形组合的火筒和螺旋槽构成,盘管采用可拆式螺旋槽U形管束。优点:热效率高,结构紧凑,钢材耗量少。,三、水套炉的加热原理及分类,负压燃烧水套加热炉。负压燃烧即燃烧所需空气为自然进风,火筒与烟管采用U形或类似结构,优点:结构简单,适应性强,密封效果好。其它分类:按燃料分(天然气、煤气、煤粉、燃油水套炉),四、采油常见两种水套加热炉,1、橇装式水套加热炉(微正压),优点:露天摆放,安装配套自动燃烧控制系统,结构简单紧凑,占地面积小、可整体搬迁,安装投产迅速;具有自动点火,熄火,自动切断气源,水温自动调节功能,操作维护方便;使用燃烧器微正压燃烧,热效率较高;燃烧器点火前强制通风23分钟,熄
5、火后自动切断气源,杜绝了危险的爆燃,安全系数高。缺点:冬季计量站配水撬、多通撬、计量撬、操作间均采用电暖气保温,由于电暖气使用寿命较短,形成浪费;,四、采油常见两种水套加热炉,2、常压水套加热(锅)炉(负压),优点:该型号水套炉同时也是常压自然循环热水供热锅炉,可以计量站采暖系统供热;缺点:体积较大搬运不便,地下安装,建造砖混操作间、管汇间,安装投产周期长;设计使用盘式火嘴,需进行相应工艺改造才能安装燃烧器实现微正压燃烧、燃烧效率较低;靠人力调整温度,冬季巡检不及时水暖流程易发生冻堵,处理麻烦,且操作人员点火操作时(自然通风30分钟)容易发生“回火、炸膛”伤人情况,操作、运行风险较大。,四、采
6、油常见两种水套加热炉,常压热水锅炉自然循环原理,水随温度升高而其密度变小,故导致供暖系统中热水上升冷水下降形成一个循环系统。(膨胀水箱:容纳因加热膨胀的体积,起到排气,定压的作用)。,五、水套加热炉的优缺点,优点:相比管式加热炉和火筒式加热炉,水套加热炉由于采用受热火筒对水加热,热水再对走油盘管进行加热,避免了因为直接加热造成的结垢、腐蚀以及焦化作用,如果走油盘管发生穿管,油气泄漏时水套加热炉更为安全,能有效避免因盘管穿管后油气直接和明火接触,引发着火爆炸。缺点:和更先进的相变加热炉相比,水套加热炉传热效率偏低,仅7085%,而相变加热炉能达90%以上。水套加热炉运行中水容易蒸发,水套炉需要及时进行补水。,谢谢大家!,