一种油田加热炉用喷淋回热塔的制作方法

阅读：评论：0

1.本实用新型涉及油田加热炉，尤其涉及一种油田加热炉用喷淋回热塔。

背景技术：

2.油田加热炉通过燃烧一定量的石油伴生气(主要成分天然气)为采油工艺流程提供其所需的热量，通常，油田加热炉有单体容量小、数量多、布置分散、运行负荷波动大、介质成分复杂、排烟温度高、炉内易结垢、冬季加热炉周围结冰现象严重等特点。基于油田加热炉的上述特点，使得油田领域加热炉的节能减排工作迟迟未能实现规模化应用，目前仅有零星的试验项目采取了节能措施，运行效果也不佳。
3.在当前国内双碳政策的驱动下，各行各业的节能降碳事业蓬勃发展，但因没有适合的技术装备，油田加热炉领域的节能工作依然举步维艰，进度迟缓。如何改善当前的油田加热炉的高能耗、高污染生产状态成为当下亟需解决的技术难题。
4.有鉴于此，特提出本实用新型。

技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种油田加热炉用喷淋回热塔，该喷淋回热塔实现了加热炉排烟的深度余热回收，达到了节能降耗的目的。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种油田加热炉用喷淋回热塔，包括塔体，所述塔体的底部设有底板；
7.所述塔体内部从上到下依次设置有喷淋装置、旋流器、扩散锥斗和重力沉降锥斗；所述喷淋装置的入口和加热炉的进液母管连通；
8.所述扩散锥斗的下方连通有通入烟气的进风管；所述扩散锥斗的底部设置有集液管，所述集液管位于重力沉降锥斗的内腔；所述集液管的底端封闭且底部设置若干分液管；
9.所述重力沉降锥斗穿过底板和带阀排污管连通；所述重力沉降锥斗外壁与底板相接触的面采用焊接密封；所述底板上开设有通孔，所述通孔和出液管连通。
10.进一步的，所述塔体内且位于喷淋装置的上方设置有除雾器。
11.进一步的，所述喷淋装置包括进液管，所述进液管的两侧均匀连通有多个喷淋管，每个喷淋管的底部分布有若干喷嘴；所述进液管的入口和加热炉的进液母管连通。
12.进一步的，所述旋流器固定安装在扩散锥斗的上端；所述旋流器的外周面、扩散锥斗的上端外周壁均和塔体内壁无间隙配合。
13.进一步的，所重力沉降锥斗的顶部开口的上方设置有加药系统。
14.进一步的，所述加药系统包括环形加药管，所述环形加药管的底部设有多个滴药孔；所述塔体的侧壁开设有进药口，进药口处设有进药管，进药管和所述环形加药管连通。
15.进一步的，所述塔体的顶部安装有排风管。
16.进一步的，所述塔体的上部和下部的侧壁上分别设有人孔。
17.进一步的，所述扩散锥斗和重力沉降锥斗分别通过支架和塔体内壁固定。
18.进一步的，所述塔体的底端设有均匀分布的支撑腿。
19.进一步的，所述环形加药管通过支架分别与集液管外壁和塔体内壁固定。
20.与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
21.1、本实用新型的油田加热炉用喷淋回热塔，采用直接接触的方式，将加热炉进液(含水油或含油水)作为冷却介质回收加热炉排烟余热，实现了加热炉排烟的深度余热回收，净化了排烟，提升了环保质量；
22.2、本实用新型的油田加热炉用喷淋回热塔，利用重力沉降机理，实现了加热炉进液的滤清，降低了加热炉的结垢风险，提高了加热炉的运行热效率和安全性；
23.3、本实用新型的油田加热炉用喷淋回热塔，将大量烟气冷凝水直接作为加热炉补水回用，既实现了对加热炉进液的调质，改善了加热炉的结垢问题，同时降低了生产水耗；
24.4、本实用新型的油田加热炉用喷淋回热塔，可以根据油田场站加热炉实际情况，选择采用一炉一塔或多炉一塔的配置模式，由此实现节能效益的最大化；而且对加热炉运行负荷频繁波动具有良好的适应性，能够满足不同工况下加热炉的节能指标。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型提出的油田加热炉用喷淋回热塔的立体结构示意图；
27.图2为本实用新型提出的油田加热炉用喷淋回热塔的内部结构示意图；
28.图3为本实用新型提出的油田加热炉用喷淋回热塔的另一视角的内部结构示意图；
29.图4为本实用新型提出的油田加热炉用喷淋回热塔的第一视角图；
30.图5为本实用新型提出的油田加热炉用喷淋回热塔的第二视角图。
31.附图标记说明：
32.1-塔体；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
2-排风管；
33.3-底板；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
11-除雾器；
34.12-喷淋装置；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
13-旋流器；
35.14-扩散锥斗；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
15-重力沉降锥斗；
36.4-支架；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
141-进风管；
37.16-集液管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
17-带阀排污管；
38.18-分液管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
19-出液管；
39.121-进液管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
122-喷淋管；
40.20-加药管；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
21-进药管；
41.22-支撑腿；
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
23-人孔；
42.171-排污阀。
具体实施方式
43.下面将结合实施例对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
44.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语"中心"、"纵向"、"横向 "、"长度"、"宽度"、"厚度"、"上"、"下"、"前"、"后"、"左"、"右"、"竖直 "、"水平"、"顶"、"底"、"内"、"外"、"顺时针"、"逆时针"等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
45.此外，术语"第一"、"第二"仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，"多个"的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。此外，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
46.参阅图1-5所示，为本实用新型提出的一种油田加热炉用喷淋回热塔，包括塔体1，塔体1的顶部安装有排风管2，塔体1的底部设有底板 3；塔体1的内部从上到下依次设置有除雾器11，喷淋装置12、旋流器 13、扩散锥斗14和重力沉降锥斗15；其中，扩散锥斗14和重力沉降锥斗15分别通过支架4和塔体1的内壁固定；
47.喷淋装置12的入口和加热炉的进液母管连通；扩散锥斗14的下方连通有通入烟气的进风管141，进风管141的端部通过法兰和加热炉的高温烟气管道连接；扩散锥斗14的底部设置有集液管16，集液管16位于重力沉降锥斗15的内腔；其中，带阀排污管17上设置有排污阀171，集液管16的底端封闭且底部设有若干分液管18；其中，重力沉降锥斗15的顶部开口的上方设置有加药系统，重力沉降锥斗15穿过底板3和带阀排污管17连通，重力沉降锥斗15外壁与底板3相接触的面采用焊接密封；底板3上开设有通孔，通孔和出液管19连通。
48.来自加热炉的进液母管的低温液体从喷淋装置12的入口进入喷淋装置12中，在塔体1内喷洒下行，依次经过旋流器13、扩散锥斗14、集液管16和分液管18后进入重力沉降锥斗15内，液态介质在重力作用下，在重力沉降锥斗15内发生纵向分离，清液上行由重力沉降锥斗15的顶部边缘溢出至塔体1的底部，并最终通过出液管19输出至加热炉；大颗粒杂质等下行进入带阀排污管17内，定期通过打开排污阀171进行排污。
49.在上述低温液体进入喷淋装置12的同时，来自加热炉的高温烟气通过进风管141进入扩散锥斗14内，高温烟气在扩散锥斗14内竖直扩散上行，并由此开始与来自喷淋装置12喷出的液态介质发生直接接触式的传热传质作用，烟气经旋流器13的转向作用后变为旋转上行，强化了与液态介质发生传热传质作用的强度，烟气放热降温后依次经喷淋装置12和除雾器11，最后由排风管2排至环境大气；同时，一定浓度和组分的碱液通过加药系统，加至重力沉降锥斗15内的清液中，用于调节清液的品质。
50.本实用新型的油田加热炉用喷淋回热塔，采用直接接触的方式，将加热炉进液(含
水油或含油水)作为冷却介质回收加热炉排烟余热，实现了加热炉排烟的深度余热回收，净化了排烟，提升了环保质量；利用重力沉降机理，实现了加热炉进液的滤清，降低了加热炉的结垢风险，提高了加热炉的运行热效率和安全性；将大量烟气冷凝水直接作为加热炉补水回用，既实现了对加热炉进液的调质，改善了加热炉的结垢问题，同时降低了生产水耗。
51.具体而言，喷淋装置12包括进液管121，进液管121的两侧均匀连通有多个喷淋管122，每个喷淋管122的底部分布有若干喷嘴；进液管121的入口和加热炉的进液母管连通。低温液体通过喷淋管122和喷嘴进行喷洒后的喷洒效果更好，混合更均匀。
52.本实施例中，旋流器13固定安装在扩散锥斗14的上端，旋流器13 的外周面、扩散锥斗14的上端外周壁均和塔体1的内壁无间隙配合，可以避免低温液体沿塔体1的内壁直接进入塔底，保证低温液体和高温烟气能够完全充分发生直接接触后进行传质传热。
53.另外，本实施例中的加药系统包括环形加药管20，环形加药管20的底部设有多个均匀分布的滴药孔，塔体1的侧壁开设有进药口，进药口处设有进药管21，进药管21和环形加药管20连通。其中，环形加药管20 通过支架分别与集液管外壁和塔体内壁固定。药液通过进药管21进入环形加药管20内，再经过底部的滴药孔以滴淋的方式加至重力沉降锥斗15 内的清液中，这种结构具备均匀加药的优点，能保证药液和清液充分混合反应。
54.在上述方案的基础上，所述塔体的上部和下部的侧壁上分别设有人孔 23，方便现场工作人员进出塔体1内以便安装、检修和安全检查。
55.在上述方案的基础上，塔体1的底端设有均匀分布的支撑腿22。
56.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

技术特征：

1.一种油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，包括塔体，所述塔体的底部设有底板；所述塔体内部从上到下依次设置有喷淋装置、旋流器、扩散锥斗和重力沉降锥斗；所述喷淋装置的入口和加热炉的进液母管连通；所述扩散锥斗的下方连通有通入烟气的进风管；所述扩散锥斗的底部设置有集液管，所述集液管位于重力沉降锥斗的内腔；所述集液管的底端封闭且底部设置若干分液管；所述重力沉降锥斗穿过底板和带阀排污管连通；所述重力沉降锥斗外壁与底板相接触的面采用焊接密封；所述底板上开设有通孔，所述通孔和出液管连通。2.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述塔体内且位于喷淋装置的上方设置有除雾器。3.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述喷淋装置包括进液管，所述进液管的两侧均匀连通有多个喷淋管，每个喷淋管的底部分布有若干喷嘴；所述进液管的入口和加热炉的进液母管连通。4.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述旋流器固定安装在扩散锥斗的上端；所述旋流器的外周面、扩散锥斗的上端外周壁均和塔体内壁无间隙配合。5.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所重力沉降锥斗的顶部开口的上方设置有加药系统。6.根据权利要求5所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述加药系统包括环形加药管，所述环形加药管的底部设有多个滴药孔；所述塔体的侧壁开设有进药口，进药口处设有进药管，进药管和所述环形加药管连通。7.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述塔体的顶部安装有排风管。8.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述塔体的上部和下部的侧壁上分别设有人孔。9.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述扩散锥斗和重力沉降锥斗分别通过支架和塔体内壁固定。10.根据权利要求1所述的油田加热炉用喷淋回热塔，其特征在于，所述塔体的底端设有均匀分布的支撑腿。

技术总结

本实用新型提供了一种油田加热炉用喷淋回热塔，包括塔体，所述塔体的底部设有底板；所述塔体内部从上到下依次设置有喷淋装置、旋流器、扩散锥斗和重力沉降锥斗；所述喷淋装置的入口和加热炉的进液母管连通；所述扩散锥斗的下方连通有通入烟气的进风管；所述扩散锥斗底部设置有集液管，所述集液管位于重力沉降锥斗的内腔；所述集液管的底端封闭且底部设置若干分液管；所述重力沉降锥斗穿过底板和带阀排污管连通；所述重力沉降锥斗外壁与底板相接触的面采用焊接密封；所述底板上开设有通孔，所述通孔和出液管连通。本实用新型的油田加热炉用喷淋回热塔实现了加热炉排烟的深度余热回收和进液的滤清，降低了炉体结垢风险，提高了加热炉的运行热效率和安全性。热炉的运行热效率和安全性。热炉的运行热效率和安全性。