專利名稱:燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及燃油鍋爐煙氣余熱利用技術(shù),特別是用于油田冬季供暖鍋爐機(jī)組的余熱輔機(jī)裝置。
油田冬季供暖鍋爐房燃燒的原料多為原油,為使原油燃燒充分必須專配一臺(tái)或多臺(tái)蒸汽型鍋爐,為原油加熱(90℃以上)及對(duì)油罐保溫。僅此一項(xiàng)每座鍋爐房每年要消耗掉百噸以上的燃燒原油。同時(shí)每座供暖鍋爐房承擔(dān)供暖的熱水鍋爐數(shù)量都在兩臺(tái)以上,鍋爐排煙口排出的煙溫度很高(230-270℃),煙氣中含有的大量的熱能都被直接排空放掉,造成大量能源損失。再者,鍋爐房的原油加熱循環(huán)回路系統(tǒng)采用了大循環(huán)式的工藝流程,這種流程不僅浪費(fèi)能源而且還會(huì)使噴油嘴段原油升溫困難導(dǎo)致燃燒不良。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,采用余熱回收利用技術(shù)為燃燒原油加熱、保溫。重新設(shè)計(jì)原油加熱、保溫的工藝流程,利用回收的余熱能量取代原有蒸汽輔助鍋爐,節(jié)省了蒸汽鍋爐所需燃燒的原油。從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的,克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的一方面大量燃燒原油,一方面大量排空熱能的缺陷。
圖1.燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置示意圖圖2.煙-水換熱器結(jié)構(gòu)示意圖圖3.圖2的A-A剖視圖圖4.油-水換熱器結(jié)構(gòu)示意圖
以下結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型。如附
圖1,整個(gè)供暖保溫系統(tǒng)由熱源區(qū)A、換熱區(qū)B(包括煙-水換熱器、油-水換熱器構(gòu)成)和保溫區(qū)C組成。熱源區(qū)A由兩套熱水鍋爐1、燃燒器噴油嘴2油壓調(diào)節(jié)閥門3和初始原油加熱循環(huán)閥門4連接組成。換熱區(qū)B由兩套煙-水換熱器5、油-水換熱器6、初始原油加熱天然氣輔助爐7和鍋爐供暖循環(huán)泵15連接組成。保溫區(qū)C由原油霧化油壓泵8、高溫原油回油調(diào)節(jié)閥門9、泵油卸存池10、原油儲(chǔ)罐12(13)和鍋爐給水貯存罐14及閥門連接組成。其中換熱區(qū)B為燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置的核心,它的兩套煙-水換熱器5分別直接與熱源區(qū)A的兩套熱水鍋爐1的排煙口連接,吸收熱水鍋爐排出的高溫?zé)煔?。?jīng)過換熱的介質(zhì)由管線再分別與油-水換熱器6和保溫區(qū)C連通。煙-水換熱器5、油-水換熱器6及天然氣輔助爐7內(nèi)的換熱元件均為銷釘管換熱器。
如附圖2、附圖3,煙-水換熱器5由煙氣入口16、煙氣出口17、煙氣調(diào)節(jié)風(fēng)門18、換熱器殼體19構(gòu)成的罐體,罐體內(nèi)設(shè)有若干層銷釘管換熱器20構(gòu)成。如附圖4,油-水換熱器6的殼體21與天然氣輔助爐7為相互分隔的一體罐。其上設(shè)有水位計(jì)24、余熱加熱循環(huán)水出口25、余熱加熱循環(huán)水入口26、原油加熱入口27、原油加熱出口28。油-水換熱器6內(nèi)部設(shè)有若干層銷釘管換熱器23。在天然氣輔助爐7內(nèi)部設(shè)有銷釘管換熱器22。銷釘管換熱器22與油-水換熱器6內(nèi)部連通。銷釘管換熱器20、22、23均為無縫鋼管外壁栽植鋼針構(gòu)成。
實(shí)施例初始啟動(dòng)階段(無余熱情況下)原油貯存罐12、13中的原油,在循環(huán)油泵8的作用下進(jìn)入油-水換熱器6,由天然氣輔助爐7的燃燒供熱為原油加溫。被加熱的原油沿管線流動(dòng),經(jīng)原油加熱循環(huán)閥門4及回程管線返回貯存罐12、13。這種形式的循環(huán)和天然氣爐的不斷加熱使原油的溫度升至50-80℃時(shí),即完成供暖熱水鍋爐1啟動(dòng)前的準(zhǔn)備工作。
供暖熱水鍋爐運(yùn)行階段(有余熱的情況下),啟動(dòng)原油循環(huán)泵8打開高溫原油回油調(diào)節(jié)閥門9和油壓調(diào)節(jié)閥門3,關(guān)閉初始原油加熱循環(huán)閥門4,使高溫回程原油通過AB段管線進(jìn)入原油循環(huán)泵,形成小循環(huán)形式的原油加熱循環(huán),使被加熱的原油溫度升至95℃以上,開始給供暖鍋爐點(diǎn)火啟動(dòng)進(jìn)入運(yùn)行。由于供暖熱水鍋爐1的投入即產(chǎn)生煙氣余熱,經(jīng)煙-水換熱器5后排出。煙-水換熱器5內(nèi)部的循環(huán)水管與油-水換熱器6內(nèi)部加熱的介質(zhì)連通,形成水介質(zhì)的吸熱、放熱兩種換熱器。由余熱提供熱能已經(jīng)為原油加熱,因而此時(shí)可停燒天然氣輔助爐7,也就是利用煙-水換熱器5的工作取代天然氣輔助爐7,從而實(shí)現(xiàn)利用回收的余熱對(duì)原油加溫的目的。
余熱保溫的運(yùn)行,在供暖循環(huán)水泵的作用下從主管線分流出部分回水進(jìn)入煙-水換熱器5,循環(huán)水從換熱器中吸收熱量后沿循環(huán)水管線并聯(lián)進(jìn)入原油池10管線、原油貯存罐12、13和給水罐14中的盤管進(jìn)行余熱保溫,再沿水管線返回到供暖循環(huán)水泵15,形成閉環(huán)的余熱保溫系統(tǒng),完成余熱保溫。
在供暖熱水鍋爐運(yùn)行階段和余熱保溫系統(tǒng)的運(yùn)行都確實(shí)可以保障對(duì)設(shè)備的供暖、保溫的技術(shù)要求,因而在流程上取消了原有的蒸汽輔助鍋爐。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)1.利用回收的排空高溫余熱對(duì)原油保溫、預(yù)熱節(jié)約能源。2.減少原油、天然氣的消耗。3.減少專用設(shè)備的占用量,降低設(shè)備投資。
權(quán)利要求1.燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,包括熱水鍋爐、燃燒器噴油嘴、天然氣輔助爐、閥門等構(gòu)成,其特征在于整個(gè)供暖保溫系統(tǒng)由熱源區(qū)A、換熱區(qū)B和保溫區(qū)C組成;換熱區(qū)B由煙-水換熱器(5)、油-水換熱器(6)、天然氣輔助爐(7)和鍋爐供暖循環(huán)泵(15)連接組成;其中換熱區(qū)B的煙-水換熱器(5)分別直接與熱源區(qū)A的熱水鍋爐(1)的排煙口連接,并由管線與油-水換熱器(6)和保溫區(qū)C連通;煙-水換熱器(5)、油-水換熱器(6)及天然氣輔助爐(7)的換熱元件均為銷釘管換熱器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,其特征在于煙-水換熱器(5),由煙氣入口(16)、煙氣出口(17)、煙氣調(diào)節(jié)風(fēng)門(18)、換熱器殼體(19)構(gòu)成的罐體,罐體內(nèi)部設(shè)有若干層銷釘管換熱器(20)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,其特征在于油-水換熱器(6)的殼體(21)與天然氣輔助爐(7)為相互分隔的一體罐;其上設(shè)有水位計(jì)(24)、余熱加熱循環(huán)水出口(25)、余熱加熱循環(huán)水入口(26)、原油加熱入口(27)、原油加熱出口(28);油-水換熱器(6)內(nèi)部設(shè)有若干層銷釘管換熱器(23)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,其特征在于天然氣輔助爐(7)內(nèi)部設(shè)有銷釘管換熱器(22);銷釘管換熱器(22)與油-水換熱器(6)內(nèi)部連通。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,其特征在于銷釘管換熱器(20)、銷釘管換熱器(22)、銷釘管換熱器(23)均為無縫鋼管外壁均勻密布栽植鋼針構(gòu)成。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種燃油鍋爐余熱輔機(jī)裝置,包括熱水鍋爐、燃燒器噴油嘴、天燃?xì)廨o助爐、閥門等,采用余熱回收利用技術(shù)為燃燒原油加熱、保溫。重新設(shè)計(jì)原油加熱、保溫的工藝流程,利用回收的余熱能量取代原有蒸汽輔助鍋爐,節(jié)省了蒸汽鍋爐所需燃燒的原油。從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的,克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的一方面大量燃燒原油,一方面大量排空熱能的缺陷。
文檔編號(hào)F22B33/14GK2377444SQ99211240
公開日2000年5月10日 申請(qǐng)日期1999年5月26日 優(yōu)先權(quán)日1999年5月26日
發(fā)明者任曙光, 官承柱 申請(qǐng)人:青島旭日節(jié)能設(shè)備有限公司, 勝利石油管理局孤東采油廠