[發(fā)明專利]水煤漿油田注汽鍋爐

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710008255.6
• 申請(qǐng)日: 2017-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN106642045A
• 公開（公告）日: 2017-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周建平;周俊虎;向新勝;劉建忠;林森明;貢軍民;曹欣玉;萬(wàn)喜軍;王斌;張曉彩;袁淑良;路亞莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)石油天然氣集團(tuán)公司;新疆石油管理局工程技術(shù)公司
• 主分類號(hào): F22B1/22
• 分類號(hào): F22B1/22;F22B31/08;F22D1/02;F23J15/02
• 代理公司: 烏魯木齊合縱專利商標(biāo)事務(wù)所65105
• 代理人: 湯建武,駱玉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及稠油井油田注汽鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，是一種水煤漿油田注汽鍋爐。

背景技術(shù)

在我國(guó)例如新疆的克拉瑪依地區(qū)，多以稠油油田為主；稠油具有特殊的高粘度和高凝固點(diǎn)特性。目前稠油開采一般均采用蒸汽吞吐的熱采方式；蒸汽吞吐就是先向油井注250至350℃高溫高壓蒸汽，使近井地帶相當(dāng)距離內(nèi)的油層和原油被加熱，這樣形成的加熱帶中的原油粘度降低，原油流向井底的阻力大大減小，出油率增加，是一種非常有效的增加稠油井產(chǎn)量方法；在熱采過程中，高溫高壓蒸汽是由專用的注汽鍋爐加熱，普遍使用的是燃?xì)庾⑵仩t；但隨著天然氣用量受限，以及日益增長(zhǎng)的價(jià)格等因素的影響，存在使用受限，成本高的問題；因此，尋求新的替代燃料是勢(shì)在必行；經(jīng)對(duì)電站的考察中發(fā)現(xiàn)，目前國(guó)內(nèi)的很多電站都在使用一種水煤漿的代油煤基流體燃料，其具有低污染、高效率、可管道輸送的特點(diǎn)，解決了使用天然氣而存在的問題；但目前，以水煤漿為燃料的注汽鍋爐數(shù)量極少，其中，2001年在遼河油田曾對(duì)23t/h燃油注氣鍋爐進(jìn)行燃用水煤漿的改造，進(jìn)行了連續(xù)燃燒試驗(yàn)，雖然水煤漿燃燒成功，但由于爐膛無法出渣，不能長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，容易滅火，最終失敗；在此之后，國(guó)內(nèi)各油田也研發(fā)水煤漿燃料注汽鍋爐，但普遍存在熱利用率低，能源浪費(fèi)嚴(yán)重，以及空氣污染的問題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供了一種水煤漿油田注汽鍋爐，克服了上述現(xiàn)有技術(shù)之不足，其能有效解決目前獲知的水煤漿燃料注汽鍋爐，不能長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案是通過以下措施來實(shí)現(xiàn)的：一種水煤漿油田注汽鍋爐，包括爐體、上水冷壁、下水冷壁、過熱器和空氣預(yù)熱器；爐體內(nèi)設(shè)呈倒U形的煙道，包括左側(cè)的左豎直煙道、上側(cè)的水平煙道和右側(cè)的右豎直煙道；在左豎直煙道下端的爐體底部設(shè)有左煙道排渣口；在左豎直煙道的左下側(cè)的爐體上設(shè)有與其相通的穩(wěn)燃室，在穩(wěn)燃室處的爐壁上設(shè)有燃燒器安裝孔；與穩(wěn)燃室對(duì)應(yīng)的左豎直煙道下部?jī)?nèi)的爐體內(nèi)壁上固定安裝有下水冷壁；在左豎直煙道上部的爐體內(nèi)壁上固定安裝有上水冷壁，下水冷壁出口與上水冷壁進(jìn)口口相連通；在水平煙道內(nèi)固定安裝有至少一個(gè)過熱器；在右豎直煙道內(nèi)固定安裝有至少一個(gè)空氣預(yù)熱器；在右豎直煙道的下端的爐體底部設(shè)有右煙道排渣口。

下面是對(duì)上述發(fā)明技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化或/和改進(jìn)：

上述右豎直煙道的內(nèi)可固定安裝有至少一個(gè)省煤器。

上述省煤器為兩個(gè)，分別是高溫省煤器和低溫省煤器，高溫省煤器固定安裝在右豎直煙道的上部?jī)?nèi)；低溫省煤器固定安裝在右豎直煙道的下部?jī)?nèi)；空氣預(yù)熱器為兩個(gè)，分別為一級(jí)空氣預(yù)熱器和二級(jí)空氣預(yù)熱器，二級(jí)空氣預(yù)熱器固定安裝在低溫省煤器下側(cè)的右豎直煙道內(nèi)，二級(jí)空氣預(yù)熱器固定安裝在高溫省煤器與低溫省煤器之間的右豎直煙道內(nèi)。

上述左豎直煙道內(nèi)可固定安裝有脫硝裝置。

上述脫硝裝置可采用SCR脫硝裝置。

上述燃燒器安裝孔可為至少兩個(gè)；或/和，下水冷壁的管線自下而上水平盤掛固定在爐體下部的前爐壁、右爐壁和后爐壁上；上水冷壁的管線自下而上水平盤掛固定在爐體四周爐壁上。

上述穩(wěn)燃室底端和左豎直煙道底端的爐體上可固定有倒錐形的左灰斗，左煙道排渣口位于左灰斗的底端；在右豎直煙道底端的爐體上固定有倒錐形的右灰斗，右煙道排渣口位于右灰斗的底端；或/和，左豎直煙道、水平煙道和右豎直煙道內(nèi)分別固定安裝有至少一個(gè)吹灰器。

上述爐體可為撬裝式爐體；或/和，爐體為可組裝模塊式爐體，包括穩(wěn)燃室和左豎直煙道下部段的模塊一，左豎直煙道上部段的模塊二，水平煙道段及右豎直煙道上側(cè)段的模塊三，脫硝裝置安轉(zhuǎn)段的模塊四，省煤器安裝段的模塊五和空氣預(yù)熱器安裝段的模塊六；模塊一、模塊二、模塊三、模塊四、模塊五和模塊六通過連接管件固定安裝在一起。

本發(fā)明結(jié)構(gòu)合理而緊湊，使用方便；本注汽鍋爐采用水煤漿作燃料，通過空氣預(yù)熱器將空氣預(yù)熱后再輸送給水煤漿燃燒器，避免因空氣溫度低而撲滅火焰，提高燃燒可靠性和穩(wěn)定性；燃燒廢料還能夠從排渣口排出，能夠長(zhǎng)期連續(xù)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)以水煤漿燃料取代天燃?xì)馊剂希粌H清潔燃燒，還能夠節(jié)能減排；除此之外，在入上水冷壁與下水冷壁之前通過省煤器預(yù)熱，出上水冷壁與下水冷壁之后的干蒸汽又經(jīng)過熱器加熱，熱利用率高；以及爐體采用撬裝和可組裝模塊式，方便搬運(yùn)和運(yùn)輸。

附圖說明

附圖1為本發(fā)明最佳實(shí)施例的主視剖視結(jié)構(gòu)示意圖。