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油田水套加热炉简介 2011年7月20日 1 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 2 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 3 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 4 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 5 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 6 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 7 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 8 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 9 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 10 2020 3 20 11 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 12 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 13 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 14 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2 3分钟 熄火后自动切断气源 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 15 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 16 四 采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 17 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