I前墻固定的多根埋管9的下端均與固定于爐體I前墻外側(cè)面的埋管下集箱8連通，與爐體I后墻固定的多根埋管9的下端均與固定于爐體I后墻外側(cè)面的埋管下集箱8連通，與爐體I前墻固定的多根埋管9的上端均與固定于爐體I前墻外側(cè)面的埋管上集箱10連通，與爐體I后墻固定的多根埋管9的上端均與固定于爐體I后墻外側(cè)面的埋管上集箱10連通，每個埋管下集箱8以及每個埋管上集箱10內(nèi)分別間隔固定有豎直設(shè)置的多個隔板33，且位于同側(cè)的埋管上集箱10和埋管下集箱8內(nèi)的多個隔板33分別錯位設(shè)置(作用是保證埋管9內(nèi)水的質(zhì)量流速大于1000kg/m2.s)，兩個埋管上集箱10出水口各與一根連接管三6的一端連通，兩根連接管6的另一端均與下匯集集箱26連通，下匯集集箱26與至少一根連接管五32的一端連通，所述的連接管五32的另一端與蒸發(fā)盤管3 —端連通，連接管五32與蒸發(fā)盤管3的數(shù)量相同，至少一根蒸發(fā)盤管3環(huán)繞爐體I的內(nèi)周側(cè)壁由下至上纏繞構(gòu)成爐膛水冷壁，所有蒸發(fā)盤管3的另一端與上匯集集箱35連通，上匯集集箱35通過連接管一 2與汽包29內(nèi)的汽水分離器28連通；進(jìn)入汽包29內(nèi)的汽水混合物經(jīng)汽水分離器28進(jìn)行汽水分離，分離出的水進(jìn)入汽包29的水空間，分離出的蒸汽進(jìn)入汽包29的汽空間，汽包29的水空間通過連接管六16與水平布置的直流蒸發(fā)器20連通，所述的直流蒸發(fā)器20通過連接管四18與外置式離心分離器36連通，所述的外置式離心分離器36通過連接管七37與混合器38連通，所述的過熱器19的過熱蒸汽出口與混合器38連通；汽包29的汽空間通過蒸汽連接管17與過熱器19的進(jìn)氣口連通，外置式離心分離器36的排污口與排污管27連通。
[0013]【具體實(shí)施方式】二:如圖1所示，【具體實(shí)施方式】一所述的帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，所述的蒸汽連接管17上安裝有電動閥門一 39，所述的連接管七37上安裝有電動閥門二 40，來保證過熱器19和蒸發(fā)器20阻力平衡，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)壓力平衡。
[0014]【具體實(shí)施方式】三:如圖1所示，【具體實(shí)施方式】一所述的帶埋管及蒸發(fā)盤管雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，所述的蒸發(fā)盤管3的數(shù)量為1~6根，蒸發(fā)盤管3的外管徑(直徑)為Φ51 mm?Φ 108mm，以滿足注汽鍋爐容量在7?130t/h的需要。
[0015]【具體實(shí)施方式】四:如圖1和圖4所示，【具體實(shí)施方式】一、二或三所述的帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，環(huán)繞爐體I的內(nèi)周側(cè)壁的蒸發(fā)盤管3表面覆蓋一層60~80mm厚的耐火耐磨材料34，目的是防止蒸發(fā)盤管3磨損。
[0016]工作原理:如圖1~圖4所示，一次風(fēng)經(jīng)一次風(fēng)空氣預(yù)熱器23預(yù)熱后通過一次風(fēng)道12送入爐體I的一次風(fēng)風(fēng)室25內(nèi)，再進(jìn)入爐體I的爐膛參與燃燒，二次風(fēng)經(jīng)二次風(fēng)空氣預(yù)熱器22預(yù)熱后通過二次風(fēng)道13分別送入爐體I的低速床風(fēng)室11和二次風(fēng)管14內(nèi)，實(shí)現(xiàn)分級燃燒。
[0017]工質(zhì)側(cè):給水經(jīng)省煤器21加熱后通過省煤器出水總管7，分別進(jìn)入兩根連接管二 4內(nèi)，并經(jīng)兩個埋管下集箱8進(jìn)入多根埋管9內(nèi)，再經(jīng)多根埋管9進(jìn)入兩個埋管上集箱10內(nèi)，之后經(jīng)兩根連接管三6進(jìn)入至下匯集集箱26內(nèi)，經(jīng)連接管五32進(jìn)入蒸發(fā)盤管3內(nèi)，由于蒸發(fā)盤管3與上匯集集箱35連通，經(jīng)連接管一 2進(jìn)入汽包29內(nèi)，并經(jīng)汽水分離器28汽水分離(汽水分離器28是旋風(fēng)分離器，分離效率達(dá)到99.9%)，分離出的蒸汽進(jìn)入汽包29的汽空間，分離出的水進(jìn)入汽包29的水空間，分離出的水通過連接管六16進(jìn)入蒸發(fā)器20內(nèi)，蒸發(fā)器20管內(nèi)流動為強(qiáng)制流動(直流)，煙氣將蒸發(fā)器20內(nèi)飽和水加熱為汽水混合物，并通過連接管四18進(jìn)入外置式離心分離器36內(nèi)，外置式離心分離器36是直流鍋爐常用的汽水旋風(fēng)分離器，經(jīng)外置式離心分離器36分離出的蒸汽通過連接管七37引入混合器38內(nèi)并與過熱器19出口的過熱蒸汽混合，混合后一起注入井下。從外置式離心分離器36引排污管27進(jìn)行連續(xù)排污，保證外置式離心分離器36內(nèi)水位在合理范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，包括爐體(1)、連接管一(2)、給煤口(5)、省煤器出水總管(7)、低速床風(fēng)室(11)、一次風(fēng)道(12)、二次風(fēng)道(13)、二次風(fēng)管(14)、旋風(fēng)分離器(15)、連接管六(16)、蒸汽連接管(17)、過熱器(19)、直流蒸發(fā)器(20)、省煤器(21)、二次風(fēng)空氣預(yù)熱器(22)、一次風(fēng)空氣預(yù)熱器(23)、回料閥(24)、高速床風(fēng)室(25)、排污管(27)、汽包(29)、尾部煙道(30)、排渣管(31)、低速床布風(fēng)板(41)、高速床布風(fēng)板(42)、兩根連接管二(4)及兩根連接管三(6);所述的爐體(I)為循環(huán)流化床；所述的汽包(29 )內(nèi)設(shè)有汽水分離器(28 )，所述的爐體(I)的底部設(shè)有高速床風(fēng)室(25 )，爐體(I)的底部位于高速床風(fēng)室(25)兩側(cè)各設(shè)有一個低速床風(fēng)室(11)，所述的高速床風(fēng)室(25)的上部設(shè)有高速床布風(fēng)板(42)，每個所述的低速床風(fēng)室(11)的上部均設(shè)有一個低速床布風(fēng)板(41)，所述的排渣管(31)的上端穿過高速床風(fēng)室(25 )安裝在高速床布風(fēng)板(42 )上，爐體(I)的側(cè)墻下部位于高速床風(fēng)室(25 )上方布置給煤口( 5 )，爐體(I)上位于給煤口( 5 )上方布置二次風(fēng)管(14)，爐體(I)的爐膛出口與旋風(fēng)分離器(15)連通，所述的旋風(fēng)分離器(15)底部通過回料閥(24)與爐體(I)下部連通，旋風(fēng)分離器(15)的出口與尾部煙道(30)連通，所述的尾部煙道(30)內(nèi)自上而下依次布置過熱器(19)、直流蒸發(fā)器(20)、省煤器(21)、二次風(fēng)空氣預(yù)熱器(22 )和一次風(fēng)空氣預(yù)熱器(23 )，且所述的直流蒸發(fā)器(20 )水平布置，所述的一次風(fēng)空氣預(yù)熱器(23)通過一次風(fēng)道(12)與所述的高速床風(fēng)室(25)連通，所述的二次風(fēng)空氣預(yù)熱器(22 )通過二次風(fēng)道(13 )分別與兩個低速床風(fēng)室(11)以及二次風(fēng)管(14)連通；所述的省煤器(21)與省煤器出水總管(7) —端連通，省煤器出水總管(7)另一端與兩根連接管二(4)的一端連通，其特征在于:所述的帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐還包括連接管四(18 )、連接管七(37 )、下匯集集箱(26 )、上匯集集箱(35 )、外置式離心分離器(36)、混合器(38)、至少一根蒸發(fā)盤管(3)、兩個埋管下集箱(8)、多根埋管(9)、兩個埋管上集箱(10)、至少一根連接管五(32)及多個隔板(33); 所述的兩根連接管二(4)另一端各與一個埋管下集箱(8)連通，兩個埋管下集箱(8)分別固定于爐體(I)前、后墻外側(cè)面下方，所述的多根埋管(9)布置在爐體(I)內(nèi)的低速床內(nèi)，且多根埋管(9)分別固定于爐體(I)的前墻和后墻上，與爐體(I)前墻固定的多根埋管(9)的下端均與固定于爐體(I)前墻外側(cè)面的埋管下集箱(8)連通，與爐體(I)后墻固定的多根埋管(9)的下端均與固定于爐體(I)后墻外側(cè)面的埋管下集箱(8)連通，與爐體(I)前墻固定的多根埋管(9)的上端均與固定于爐體(I)前墻外側(cè)面的埋管上集箱(10)連通，與爐體(I)后墻固定的多根埋管(9)的上端均與固定于爐體(I)后墻外側(cè)面的埋管上集箱(10)連通，每個埋管下集箱(8)以及每個埋管上集箱(10)內(nèi)分別間隔固定有豎直設(shè)置的多個隔板(33)，且位于同側(cè)的埋管上集箱(10)和埋管下集箱(8)內(nèi)的多個隔板(33)分別錯位設(shè)置，兩個埋管上集箱(10)出水口各與一根連接管三(6)的一端連通，兩根連接管(6)的另一端均與下匯集集箱(26)連通，下匯集集箱(26)與至少一根連接管五(32)的一端連通，所述的連接管五(32)的另一端與蒸發(fā)盤管(3) —端連通，連接管五(32)與蒸發(fā)盤管(3)的數(shù)量相同，至少一根蒸發(fā)盤管(3)環(huán)繞爐體(I)的內(nèi)周側(cè)壁由下至上纏繞構(gòu)成爐膛水冷壁，所有蒸發(fā)盤管(3 )的另一端與上匯集集箱(35 )連通，上匯集集箱(35 )通過連接管一(2 )與汽包(29)內(nèi)的汽水分離器(28)連通；進(jìn)入汽包(29)內(nèi)的汽水混合物經(jīng)汽水分離器(28)進(jìn)行汽水分離，分離出的水進(jìn)入汽包(29)的水空間，分離出的蒸汽進(jìn)入汽包(29)的汽空間，汽包(29)的水空間通過連接管六(16)與水平布置的直流蒸發(fā)器(20)連通，所述的直流蒸發(fā)器(20)通過連接管四(18)與外置式離心分離器(36)連通，所述的外置式離心分離器(36)通過連接管七(37)與混合器(38)連通，所述的過熱器(19)的過熱蒸汽出口與混合器(38)連通；汽包(29)的汽空間通過蒸汽連接管(17)與過熱器(19)的進(jìn)氣口連通，外置式離心分離器(36)的排污口與排污管(27)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，其特征在于:所述的蒸汽連接管(17)上安裝有電動閥門一(39)，所述的連接管七(37)上安裝有電動閥門二(40)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，其特征在于:環(huán)繞爐體(I)的內(nèi)周側(cè)壁的蒸發(fā)盤管(3)表面覆蓋一層60~80mm厚的耐火耐磨材料(34)。
【專利摘要】帶埋管及蒸發(fā)盤管的雙直流循環(huán)流化床注汽鍋爐，屬于油田注汽鍋爐技術(shù)領(lǐng)域。為解決現(xiàn)有自然循環(huán)的油田注汽鍋爐存在水冷壁管內(nèi)壁易結(jié)鹽垢，長期下去會導(dǎo)致傳熱惡化而爆管問題。埋管布置在爐體內(nèi)的低速床內(nèi)，蒸發(fā)盤管環(huán)繞爐體的內(nèi)周側(cè)壁纏繞構(gòu)成爐膛水冷壁，蒸發(fā)盤管與上匯集集箱連通，上匯集集箱與汽包內(nèi)的汽水分離器連通；進(jìn)入汽包內(nèi)的汽水混合物經(jīng)汽水分離器進(jìn)行汽水分離，分離出的水進(jìn)入汽包的水空間，分離出的蒸汽進(jìn)入汽包的汽空間，汽包的水空間與蒸發(fā)器連通，蒸發(fā)器通過連接管四與外置式離心分離器連通，外置式離心分離器通過連接管七與混合器連通，過熱器的過熱蒸汽出口與混合器連通；汽包的汽空間與過熱器的進(jìn)氣口連通。本發(fā)明用于油田注汽。
【IPC分類】F22B31-00, F22B37-10, F22D1-00
【公開號】CN104791748
【申請?zhí)枴緾N201510240906
【發(fā)明人】別如山, 顧文波, 宋興飛, 紀(jì)曉瑜, 陳佩, 房點(diǎn), 李鵬坤
【申請人】哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年5月13日