專利名稱:一種超臨界壓力直流鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種油田稠油熱采技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種超臨界壓力直流鍋爐。
技術(shù)背景稠油分布范圍廣,但由于其膠質(zhì)浙青含量高,在油層內(nèi)粘度高,流動阻力大,常規(guī)開采技術(shù)難以有效的開發(fā)。目前稠油開采的有效方法是熱力采油。熱力采油的根本途徑是將油層加熱,提高油層的溫度,降低原油粘度及滲流阻力,達到增加原油的流動性,提高采收率的目的。稠油熱采的主要方式是注蒸汽熱力采油,基本方法為蒸汽吞吐和蒸汽驅(qū)。注汽鍋爐是注蒸汽熱力采油的專用蒸汽發(fā)生設(shè)備,是稠油熱采的關(guān)鍵設(shè)備。在埋藏較淺、壓力較低的稠油區(qū)塊的開采中,現(xiàn)有的油田注汽鍋爐技術(shù)較成熟,能有效提高稠油采收率。但隨著埋藏較深,壓力較高的稠油區(qū)塊的逐步開發(fā),稠油熱采技術(shù)對油田注汽鍋爐的性能指標(biāo)提出了更高的要求。現(xiàn)有的油田注汽鍋爐一般運行在亞臨界壓力下,向深井內(nèi)注蒸汽較為困難, 注汽效果不理想,采收率低,現(xiàn)有的油田注汽鍋爐的性能已不能滿足深井稠油熱采的要求, 油田注汽鍋爐技術(shù)亟待提高
實用新型內(nèi)容
本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種超臨界壓力直流鍋爐,該鍋爐實現(xiàn)了注汽效果好,消除鍋爐在超臨界壓力下運行的安全隱患,保證鍋爐長期安全運行??朔爽F(xiàn)有鍋爐在深井稠油區(qū)塊注蒸汽熱力采油過程中注汽難、注汽效果不理想的不足。本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種超臨界壓力直流鍋爐,包括煙囪、對流段、 過熱段、過渡段、輻射段、蒸汽出口、汽水分離器、燃燒器、柱塞泵和鍋爐給水入口 ;輻射段采用臥式圓筒形結(jié)構(gòu),爐管水平往復(fù)布置,殼體由鋼板卷制而成,多節(jié)組焊,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;對流段與過熱段均為方箱形框架式結(jié)構(gòu),內(nèi)部管束采用立式蛇形往復(fù)管形式布置,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;過渡段殼體是由鋼板卷制的弧形結(jié)構(gòu),內(nèi)襯耐火澆注料和硅酸鋁纖維;其中輻射段管束、過熱段光管管束和過熱段翅片管束選用合金內(nèi)螺紋鋼管,柱塞泵與輻射段內(nèi)的爐管管路連接,輻射段內(nèi)的爐管與對流段內(nèi)部管束、過熱段內(nèi)部管束分別管路連接,過熱段內(nèi)部管束與汽水分離器相連接。輻射段管束、過熱段光管管束和過熱段翅片管束選用12CrlMoVG合金或15CrMoG 合金內(nèi)螺紋鋼管。本實用新型的有益效果是本實用新型由于改進了現(xiàn)有的油田注汽鍋爐汽水流程,摒棄了常規(guī)油田注汽鍋爐的水換熱器,因而防止了水換熱器在工質(zhì)溫差較大、運行壓力較高時存在安全隱患,注汽效果好,消除鍋爐在超臨界壓力下運行的安全隱患,保證鍋爐長期安全運行。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型做進一步詳細的說明。圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2為本實用新型汽水流程示意圖。
具體實施方式
如圖1所示,一種超臨界壓力直流鍋爐,包括煙囪1、對流段2、過熱段3、過渡段4、 輻射段5、蒸汽出口 6、汽水分離器7、燃燒器8、柱塞泵9和鍋爐給水入口 10 ;輻射段5采用臥式圓筒形結(jié)構(gòu),爐管水平往復(fù)布置,殼體由鋼板卷制而成,多節(jié)組焊,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維,可有效減小傳遞到殼體的熱量,降低輻射段5外壁溫度,降低散熱損失,保溫材料向爐管反射熱量,使?fàn)t管內(nèi)工質(zhì)吸收更多的熱量;對流段2與過熱段3均為方箱形框架式結(jié)構(gòu),內(nèi)部管束采用立式蛇形往復(fù)管形式布置,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;過渡段4 殼體是由鋼板卷制的弧形結(jié)構(gòu),內(nèi)襯耐火澆注料和硅酸鋁纖維;其中輻射段5管束、過熱段 3光管管束和過熱段3翅片管束選用小管徑的12CrlMoVG合金或15CrMoG合金內(nèi)螺紋鋼管, 可增大管子內(nèi)表面積,減低內(nèi)壁熱負荷,可減少邊界熱阻、增強換熱,降低管壁溫度,有效防止或推遲傳熱惡化的發(fā)生;柱塞泵9與輻射段5內(nèi)的爐管管路連接,輻射段5內(nèi)的爐管與對流段2內(nèi)部管束、過熱段3內(nèi)部管束分別管路連接,過熱段3內(nèi)部管束與汽水分離器7相連接。鍋爐整體均安裝在拖車11上,為可移動式結(jié)構(gòu)布置形式,亦可采用橇座式結(jié)構(gòu)布置形式。如圖2所示,一種超臨界壓力直流鍋爐汽水流程為從水處理裝置來的除鹽水進入柱塞泵9升壓后,進入輻射段5吸收部分熱量,水溫達到煙氣露點溫度(110-120°C)以上進入對流段2受熱,防止尾部受熱面的低溫腐蝕。水經(jīng)過對流段2吸收熱量變?yōu)楦邷厮螅俅芜M入輻射段5,水在輻射段5進行輻射換熱后溫度升到一定值(小于大比熱區(qū)的溫度下限值),進入過熱段3吸收高溫?zé)煔鉄崃?,溫度進一步升高,產(chǎn)生超臨界壓力的注井過熱蒸汽, 經(jīng)過汽水分離器7后進入蒸汽管線,供用戶使用??梢岳斫獾氖?,以上關(guān)于本實用新型的具體描述,僅用于說明本實用新型而并非受限于本實用新型實施例所描述的技術(shù)方案,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,仍然可以對本實用新型進行修改或等同替換,以達到相同的技術(shù)效果;只要滿足使用需要,都在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種超臨界壓力直流鍋爐,包括煙囪(1)、對流段O)、過熱段(3)、過渡段、輻射段(5)、蒸汽出口(6)、汽水分離器(7)、燃燒器(8)、柱塞泵(9)和鍋爐給水入口(10);其特征在于輻射段(5)采用臥式圓筒形結(jié)構(gòu),爐管水平往復(fù)布置,殼體由鋼板卷制而成,多節(jié)組焊,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;對流段( 與過熱段C3)均為方箱形框架式結(jié)構(gòu),內(nèi)部管束采用立式蛇形往復(fù)管形式布置,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;過渡段(4)殼體是由鋼板卷制的弧形結(jié)構(gòu),內(nèi)襯耐火澆注料和硅酸鋁纖維;其中輻射段(5)管束、過熱段(3) 光管管束和過熱段C3)翅片管束選用合金內(nèi)螺紋鋼管,柱塞泵(9)與輻射段(5)內(nèi)的爐管管路連接,輻射段(5)內(nèi)的爐管與對流段O)內(nèi)部管束、過熱段(3)內(nèi)部管束分別管路連接,過熱段(3)內(nèi)部管束與汽水分離器(7)相連接。
2.按照權(quán)利要求1所述的超臨界壓力直流鍋爐,其特征在于所述輻射段(5)管束、過熱段(3)光管管束和過熱段(3)翅片管束選用12CrIMoVG合金或15CrMoG合金內(nèi)螺紋鋼管。
專利摘要本實用新型涉及一種油田稠油熱采技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種超臨界壓力直流鍋爐。該直流鍋爐的輻射段殼體內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;對流段與過熱段均為方箱形框架式結(jié)構(gòu),內(nèi)部管束采用立式蛇形往復(fù)管形式布置,內(nèi)襯保溫澆注料及硅酸鋁纖維;過渡段殼體是由鋼板卷制的弧形結(jié)構(gòu),內(nèi)襯耐火澆注料和硅酸鋁纖維;其中輻射段管束、過熱段光管管束和過熱段翅片管束選用合金內(nèi)螺紋鋼管,柱塞泵與輻射段內(nèi)的爐管管路連接,輻射段內(nèi)的爐管與對流段內(nèi)部管束、過熱段內(nèi)部管束分別管路連接,過熱段內(nèi)部管束與汽水分離器相連接。本實用新型實現(xiàn)了注汽效果好,消除鍋爐在超臨界壓力下運行的安全隱患,保證鍋爐長期安全運行。
文檔編號F22B31/08GK202303316SQ20112038131
公開日2012年7月4日 申請日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者任為, 侯君, 吳永寧, 周英, 朱進禮, 李慧, 楊帆, 王列, 穆名, 裴明東, 趙晶晶, 趙艷春, 鄧曉友, 鄒善義, 陳季 申請人:中國石油天然氣集團公司, 遼河石油勘探局