[實用新型]石油輸油管道循環熱水空氣能輔助加熱裝置

有效

• 申請號: 201220349259.3
• 申請日: 2012-07-19
• 公開（公告）號: CN202746949U
• 公開（公告）日: 2013-02-20
• 發明（設計）人: 林曉光
• 申請（專利權）人: 林曉光
• 主分類號: F17D1/18
• 分類號: F17D1/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種石油輸油管道循環熱水空氣能輔助加熱裝置。

背景技術

空氣能指空氣中蘊含的熱能，通過空氣能熱泵機可以將空氣中低品位熱能轉化為高品位熱能，空氣能熱水器就是一個成功實例。空氣能熱水器能將空氣中-17℃至43℃的低品位熱能轉化為65℃以上的高品位熱能。

石油從油井內抽出后要通過輸油管道輸送到儲油罐。剛從油井中抽出的石油是一種水油混合物，溫度在20℃左右，粘度大，不適合直接輸送，將其向儲油罐輸送時，要加熱至32℃并保持，降低其粘度。方法是緊貼輸油管道安裝循環加熱水管，并通過循環水泵向循環加熱水管連續輸入50至60℃的熱水加熱輸油管道。目前產生50至60℃熱水，使用的方法有燃料鍋爐加熱、電熱器加熱。其中燃料鍋爐加熱存在效率低、污染大、造價高的缺點，電熱器加熱存在效率低、不耐用的缺點。

空氣能熱水器技術已經成熟，當氣溫在0℃以上時，空氣能熱水器能高效產生50至60℃的熱水，適合對石油輸油管道進行加熱。當氣溫在0℃以上時，通過換向閥將石油輸油管道循環熱水從鍋爐產生的熱水切換至空氣能熱水器產生的熱水。由于空氣能熱水器效率較高，而且大多數地區每年氣溫大于0℃比小于0℃的時間長得多，使用空氣能熱水器產生熱水對石油輸油管道進行加熱，能解決使用燃料鍋爐能耗高、污染大問題。

發明目的

本實用新型公開了一種石油輸油管道循環熱水空氣能輔助加熱裝置的技術方案。

實用新型內容

本實用新型由空氣能熱水器、出水換向閥和回水換向閥構成。出水換向閥換向一口接于空氣能熱水器出水口，回水換向閥換向一口接于空氣能熱水器進水口，出水換向閥的定向口接入輸油管道循環加熱水管的入水口，回水換向閥的定向口接入輸油管道循環加熱水管的回水口，出水換向閥和回水換向閥打向空氣能熱水器時，由空氣能熱水器給石油輸油管道提供循環加熱熱水。

空氣能熱水器功率計算要根據油井日產量，輸送距離確定，日產量計算提升溫度須要的能量，輸送距離計算保持溫度須要的能量。雖然從油井中抽出的油水混合物比熱比水小，但我們還是按水的比熱舉例計算，這樣計算出來的設備功率比升溫需要功率大20％至50％，正好作為設備功率余量。下面以日產量4噸，輸送距離600米的油井為例，計算空氣能熱水器功率。第一，計算提升溫度所要做的功，將4噸油水混合物從20℃升至32℃所要做的功為：

4×1000(Kg)×12(℃)×1(千卡/Kg·℃)＝48000(千卡)

第二，計算輸送600米保溫要做的功，根據實測數據得知，目前保溫水平下，直徑60毫米的輸油管道每米耗散功率為50W，直徑76毫米的輸油管道每米耗散功率為65W，以直徑60毫米輸油管道為例，600米輸油管道耗散功率為：

600×50(W)＝30000(W)

600米輸油管道每天損耗熱量為：

30(KW)×860(千卡/KW·小時)×24(小時)＝619200(千卡)每天提升溫度和保溫要做的功為：

48000+619200＝667200(千卡)

因為空氣能熱泵的能效比可達1∶4，所以每天直接由電能轉化的熱功為：

667200(千卡)÷4＝166800(千卡)

由此可得空氣能熱水器功率為：

166800(千卡)÷24(小時)÷860(千卡/KW·小時)≈8(KW)。

附圖說明

圖1、石油輸油管道循環熱水空氣能輔助加熱裝置示意圖。

具體實施方式

下面結合說明書附圖詳細介紹以上技術方案的做法。如圖1所示，石油輸油管道1循環熱水空氣能輔助加熱裝置由空氣能熱水器13、出水換向閥6和回水換向閥10構成。出水換向閥6換向一口5接于空氣能熱水器13出水口，回水換向閥10換向一口9接于空氣能熱水器13進水口，出水換向閥6的定向口4接于輸油管道1循環加熱水管2的入水口，回水換向閥10的定向口8接于輸油管道1循環加熱水管2的回水口，出水換向閥6和回水換向閥10打向空氣能熱水器13時，空氣能熱水器13經由循環水泵3給石油輸油管道1循環加熱水管2提供熱水。出水換向閥6換向二口7接于燃料鍋爐12出水口，回水換向閥10換向二口11接于燃料鍋爐12入水口，當氣溫低于0℃時，由于空氣能熱水器13效率變得較低了，出水換向閥6和回水換向閥10打燃料鍋爐12，燃料鍋爐12經由循環水泵3給石油輸油管道1循環加熱水管2提供熱水。空氣能熱水器選用市面上功率相同或多臺組合后功率相同的成品，或者定制。