[實用新型]聚陽光型原油預熱、加熱器

有效

• 申請號: 201720040387.2
• 申請日: 2017-01-15
• 公開（公告）號: CN206420168U
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發明（設計）人: 朱哲
• 申請（專利權）人: 朱哲
• 主分類號: F24J2/08
• 分類號: F24J2/08;F24J2/24
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及石油化工領域，特別是涉及原油儲罐加熱技術領域，具體地說是聚陽光型原油預熱、加熱器。

背景技術

在原油生產中，有些區塊油井產出的原油粘度較高，有的原油粘度高達幾萬mPa.s。這種原油無法進入油田的原油管道集中輸送，只能在井口安裝原油儲罐(每口井安裝1～2個40m³罐)，儲存油井中的原油，必須把儲油罐中的原油加熱到一定的溫度。因此，儲油罐的加熱就成為這些油井能夠正常生產和成本高低的關鍵。

北京石油學院任瑛教授發明了當時世界上第一種水套加熱爐加熱裝置，水套加熱爐所用的燃料是天然氣。這種水套加熱爐在經過以后幾十年的改進，仍然在某些油井中應用，是油田大多數油井產出的原油可進入輸油管道的常用設備。近幾十年來采油廠常用的儲油罐保溫措施：火燒心儲油罐、電熱管加熱儲油罐、氣加熱及氣舉裝油儲罐、煤加熱儲罐、使用原油燃燒器的儲油罐加熱裝置。隨著能源危機的加劇及世界各地對環保的越來越重視，尋求一種既環保又節能的單井儲油罐加熱裝置成了許多單位研究的主要方向。其中便有人提出了將太陽能運用到儲油罐加熱系統中。

太陽能于常規能源相比，具有一大、二公、三潔的優點。所謂大，就是說太陽能具有能量的巨大性和使用壽命的長久性；所謂公，就是說太陽能具有其廣泛性，因為陽光普照大地，無論在陸地或海洋、高山或平原、沙漠或草地，都可以就地取用，無需開采和運輸；所謂潔，就是說太陽能是一種清潔的能源，在開發和利用的過程中沒有廢渣、廢料、廢水、廢氣的排出，沒有噪聲，不產生對人體有害的物質，不會給環境造成污染和破壞生態平衡。

光熱利用的基本原理是將太陽能輻射能收集起來，通過物質的互相作用轉化為熱能加以利用。聚焦太陽光進行集熱能夠有效提高光熱的轉化效率。

菲涅爾透鏡是透鏡的一個分支，由于它同其他的透鏡相比，具有體積小，重量輕，結構緊湊的優點，同時它擁有不遜于其它透鏡的良好聚光性，因此在國防、航空、空間、工業生產和民用等各個領域獲得廣泛的應用。在太陽聚光領域，菲涅爾透鏡是聚光太陽能系統(CPV)中重要的光學部件之一。

實用新型內容

針對現有技術中提到的技術需求，本實用新型提供聚陽光型原油預熱、加熱器。

本實用新型是通過以下方式實現的：

聚陽光型原油預熱、加熱器，主要由聚光系統(1)，光導纖維(5)，原油加熱器(11)，光熱轉化器(24)組成。

聚光系統(1)主要包括聚光透鏡(2)、透鏡支架(3)、焦點聚光塊(4)；焦點聚光塊(4)由透鏡支架(3)固定設置于聚光透鏡(2)的焦點位置，并與光導纖維(5)、散光頭(20)相連通組成光的通路；光熱轉化器(24)由外殼(15)、內殼(16)組成，外殼(15)、內殼(16)之間形成隔熱室(13)；外殼(15)上設置若干散光頭進口嘴(18)；內殼(16)內表面或外表面設鍍銀反射層(19)；原油加熱器(11)非接觸地設置在光熱轉化器(24)中，通過密封悶蓋(14)封閉原油加熱器(11)與光熱轉化器(24)之間的區域，密封悶蓋(14)上設置連通所述區域與外界的出氣嘴(23)；原油加熱器(11)殼體外表一體設置凸起的均熱支座(12)，均熱支座(12)具有光熱轉化端面(25)；散光頭(20)安裝于散光頭進口嘴(18)中，正對均熱支座(12)的光熱轉化端面(25)，使得光線能夠照射在光熱轉化端面(25)上從而完成光熱轉化；內殼(16)上、散光頭(20)與光熱轉化端面(25)之間，設置透明蓋(17)。

本實用新型的原理為：

通過聚光系統(1)聚集陽光能，并通過光導纖維(5)將聚集的光傳遞到隔熱室(13)中，通過透明蓋(17)最終照射在原油加熱器(11)的均熱支座(12)上，從而加熱原油加熱器(11)。

光熱轉化器(24)設置外殼(15)，內殼(16)之間的隔熱室(13)，減少散失出來的熱量。

原油通過進口管嘴(6)泵入，經進口半腔(7)，進入固定于U型管板(8)上的換熱管束(21)，最終經出口半腔(10)和出口管嘴(9)流出，完成預熱或加熱的過程。

本實用新型利用聚焦太陽能對原油加熱器(11)進行加熱，在原油生產、石油煉化過程中的預熱、加熱中都可以作為輔助手段來對油品進行加熱，具有清潔無污染的特點。

附圖說明

下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。

圖1是本實用新型的整體結構示意圖。

圖2是本實用新型的局部詳圖。

圖3是本實用新型的局部剖視圖。