[發(fā)明專(zhuān)利]一種車(chē)載臥式高干度注汽鍋爐及其使用方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210584825.7
• 申請(qǐng)日: 2022-05-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN114923166A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王玉慶;段明濤;王瑜;薛小剛;趙靜;馬宗賽;陳玉龍;賈乾隆;吳少鵬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 山東華駿金成能源設(shè)備有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): F22B31/08
• 分類(lèi)號(hào): F22B31/08;F22B37/26;F22B37/44;F22B35/00;F22B37/24
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本發(fā)明涉及鍋爐結(jié)構(gòu)、換熱、自控的技術(shù)領(lǐng)域，一種車(chē)載臥式高干度注汽鍋爐及其使用方法，其將注汽鍋爐本體、過(guò)熱換熱段、臥式對(duì)流換熱段、球形分離器模塊、給水預(yù)熱器模塊、電路模塊、燃燒器模塊、燃?xì)夤苈纺K和柱塞泵模塊布置在拖車(chē)上，注汽鍋爐本體為臥式圓筒形結(jié)構(gòu)；過(guò)熱換熱段為臥式梯形箱體結(jié)構(gòu)；臥式對(duì)流換熱段為臥式梯形箱體結(jié)構(gòu)；球形分離器模塊為球形結(jié)構(gòu)；給水預(yù)熱器模塊為套管式預(yù)熱器；燃燒器模塊連接在注汽鍋爐本體前面板中心處；燃?xì)夤苈纺K布置在拖車(chē)的右側(cè)空間；柱塞泵模塊布置在拖車(chē)的鵝頸部位；水汽流程管道連接上述模塊及附件；將球形分離器模塊集成在拖車(chē)上，結(jié)構(gòu)緊湊，實(shí)現(xiàn)了移動(dòng)式高干度井口注蒸汽的需求。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明專(zhuān)利涉及鍋爐結(jié)構(gòu)、換熱、自控的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種車(chē)載臥式高干度注汽鍋爐及其使用方法。

背景技術(shù)

注汽鍋爐是油田稠油開(kāi)采的核心設(shè)備，它產(chǎn)生的高溫高壓，注汽干度為80%的蒸汽注入油井中，將熱量傳遞給油層，降低油層中原油的粘度，從而提升稠油的采收率。按裝載方式，注汽鍋爐可分為固定式和車(chē)載式兩種。車(chē)載式注汽鍋爐使用方便，可停靠在井口進(jìn)行注汽，減少了注汽管線(xiàn)的長(zhǎng)度，降低了蒸汽輸送過(guò)程中的熱損失，保證了注井能量。同時(shí)車(chē)載式注汽鍋爐減少了油田地面建設(shè)的工作量。在蒸汽吞吐、蒸汽驅(qū)等熱力采油工藝中有著廣泛應(yīng)用。

注汽干度是衡量注汽鍋爐運(yùn)行質(zhì)量的重要因素。注汽干度的高低直接影響稠油開(kāi)采的質(zhì)量。目前車(chē)載式注汽鍋爐所能達(dá)到的注汽干度在75%至85%，沒(méi)有突破性發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明提供一種車(chē)載臥式高干度注汽鍋爐及其使用方法，具體實(shí)施方式如下：

一種車(chē)載臥式高干度注汽鍋爐，包括注汽鍋爐本體、臥式對(duì)流換熱段、過(guò)熱換熱段、給水預(yù)熱模塊、燃燒器模塊、燃?xì)夤苈纺K、球形分離器模塊、電路模塊和柱塞泵模塊，且均布設(shè)于拖車(chē)上，給水預(yù)熱模塊布設(shè)于注汽鍋爐本體的頂端，過(guò)熱換熱段布設(shè)于注汽鍋爐本體尾部的上方，臥式對(duì)流換熱段布設(shè)于過(guò)熱換熱段的上方，球形分離器模塊設(shè)置于拖車(chē)的尾部，且上述模塊之間通過(guò)水汽管道相連，電路模塊布設(shè)于拖車(chē)的左側(cè)空間，燃燒器模塊與注汽鍋爐本體的前部相連，其后部上方的開(kāi)口處設(shè)置為煙氣流通區(qū)，燃?xì)夤苈纺K布設(shè)于拖車(chē)的右側(cè)空間，柱塞泵模塊布設(shè)于拖車(chē)的鵝頸部位。

注汽鍋爐本體為臥式圓筒形結(jié)構(gòu)，其換熱管束為多根爐管呈等距環(huán)形布設(shè)，且爐管由高溫管卡固定在筒體內(nèi)壁上，相鄰的兩根爐管通過(guò)彎頭首尾相接，構(gòu)成單回程的蛇形管束。

進(jìn)一步的，過(guò)熱換熱段為臥式梯形箱體結(jié)構(gòu)，其管束全部采用光管，且相鄰光管之間通過(guò)彎頭連接成單回程管束。

臥式對(duì)流換熱段包括箱體、四根光管及數(shù)根翅片管，光管布設(shè)于箱體的下方，其上方設(shè)置為翅片管，箱體水平對(duì)立設(shè)置有進(jìn)氣口和出氣口，光管與翅片管首位相連為單回程管束。

進(jìn)一步的，光管包括分割板、限位環(huán)和凹槽，其兩端與箱體連接處的內(nèi)外兩側(cè)均設(shè)置有限位環(huán)，光管內(nèi)側(cè)軸向設(shè)有分割板，其端部軸向開(kāi)設(shè)有凹槽。

進(jìn)一步的，翅片管內(nèi)部設(shè)置為波紋狀，其外側(cè)可以軸向套設(shè)有若干個(gè)斜翅片。

進(jìn)一步的，翅片管的外側(cè)可以軸向套設(shè)有若干個(gè)錐形翅片，且直徑大的一側(cè)朝向箱體的進(jìn)氣側(cè)。

進(jìn)一步的，翅片管的外側(cè)可以設(shè)置為螺紋翅片。

進(jìn)一步的，光管之間通過(guò)第一彎管首尾相連成單回路結(jié)構(gòu)，翅片管通過(guò)第三彎管首位相連成雙層的單回路結(jié)構(gòu)，且上、下層之間通過(guò)第四彎管相連，末位的光管與首位的翅片管通過(guò)第二彎管相連，且上述連接處均設(shè)置有卡套。

進(jìn)一步的，以光管與第一彎管的連接為例，卡套成環(huán)狀結(jié)構(gòu)，其一端固設(shè)有滑動(dòng)環(huán)，另一端設(shè)置有內(nèi)螺紋，第一彎管兩端均設(shè)有外螺紋，且端面處安裝有密封環(huán)，滑動(dòng)環(huán)與凹槽軸向滑動(dòng)連接，卡套通過(guò)內(nèi)螺紋絲接于第一彎管的外螺紋，且卡套與第一彎管連接的端面處通過(guò)密封環(huán)過(guò)盈配合，臥式對(duì)流換熱段內(nèi)設(shè)有聲波吹灰器、煙氣溫度檢測(cè)口、含氧量檢測(cè)口和煙氣組分分析檢測(cè)口。