[发明专利]一种烟气多回程高压直流注汽锅炉本体

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉的设计与制造领域，特别涉及一种烟气多回程高压直流注汽锅炉本体，适用于石油行业稠油热采领域。

技术背景

在石油行业稠油热采领域，现有高压直流注汽锅炉本体一般有辐射段、过渡段、对流段组成。发明人认为，现有锅炉本体的受热面各部分结构未能实现优化配置，辐射段直径过大，造成锅炉本体高度过高和宽度过大；对流段在辐射段尾部经过渡段连接独立布置，造成锅炉本体长度过长；过渡段没有布置受热面，仅起到连接烟气通道的作用，亦造成锅炉本体长度过长。综上原因，现有高压直流注汽锅炉受热面布置不紧凑，受热面利用率低下，有效受热面较少，致使其额定蒸发量小，难以满足工程现场实际应用，尤其对于车载式高压直流注汽锅炉，其在外形尺寸上超过国家公路运输规范要求，无法正常地投入使用。因此，高压直流注汽锅炉本体要求蒸发量大、燃烧效率高且运行稳定可靠，对于车载式亦应该满足总体外型尺寸符合国家运输规范。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构紧凑、蒸发量大的烟气多回程高压直流注汽锅炉本体，适用于石油行业稠油热采领域中的车载式高压直流注汽锅炉。

为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现。

一种烟气多回程高压直流注汽锅炉本体，其特征在于，它包括烟囱、卧式布置的外护层和膜式壁，所述外护层和膜式壁的截面均为矩形，膜式壁置于外护层中，膜式壁的外侧面和外护层的内侧面所包绕的空间通过隔板分割为多个矩形烟气通道，多个矩形烟气通道内分别设置有对流管束；所述多个矩形烟气通道通过串并联方式组合后形成一个或多个烟气回程，上述一个或多个烟气回程串联在所述烟囱和所述膜式壁内的炉膛尾部之间。

本发明的进一步改进和特点在于：

(1)所述膜式壁紧贴外护层的一个侧面水平伸入外护层并与其固定，膜式壁的其它三个外侧面和外护层的其它三个内侧面通过隔板分割成三个矩形烟气通道，三个矩形烟气通道内分别设置有对流管束；所述烟囱设置在外护层尾部，所述膜式壁内的炉膛的尾部连通三个矩形烟气通道中的两个或一个矩形烟气通道的后端，烟囱连通其它矩形烟气通道的后端，三个矩形烟气通道的前端相互连通。

(2)连通烟囱的矩形烟气通道的侧面设置有保温层。

(3)所述矩形烟气通道位于炉膛的左侧或右侧时，其中的对流管束竖直错列布置。

(4)所述矩形烟气通道位于炉膛的上侧或下侧时，其中的对流管束水平错列布置。

本发明中，外护层和膜式壁的截面均为矩形，膜式壁置于外护层中，膜式壁的外侧面和外护层的内侧面形成烟气通道，烟气通道内设置有对流管束，膜式壁内的炉膛形成烟气的第一回程。烟气两回程时，则外护层前部设置有烟囱，炉膛的尾部连通矩形烟气通道后端，烟囱连通矩形烟气通道的前端；烟气三回程时，对流段烟气通道根据炉膛位置而分割为三个矩形烟气通道，在外护层后部设置有烟囱，炉膛的尾部连通三个矩形烟气通道中的两个或一个矩形烟气通道的后端，烟囱连通其它矩形烟气通道的后端，三个矩形烟气通道的前端相互连通。烟气两回程，炉膛构成烟气的第一回程，烟气通道整体构成第二回程，烟气通道内布置有对流管束；烟气三回程时，炉膛构成烟气的第一回程，连通炉膛尾部的两个或一个矩形烟气通道构成烟气的第二回程，连通烟囱的矩形烟气通道构成烟气的第三回程，三个矩形烟气通道内分别设置有对流管束。这样将锅炉本体对流段设置有在了炉膛的四周，热能利用效率高，锅炉本体的蒸发量可提高2-3倍，结构紧凑，适用于石油行业稠油热采领域中的车载式高压直流注汽锅炉。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步详细说明。

图1为本发明的一种烟气多回程高压直流注汽锅炉本体的截面示意图；

图2为图1的A-A剖视示意图；

图3为图1的B-B剖视示意图；

图4为本发明的另一种烟气多回程高压直流注汽锅炉本体的截面示意图；

图中：1、外护层；2、膜式壁；3、炉膛；4、左侧矩形烟气通道；5、右侧矩形烟气通道；6、下侧矩形烟气通道；7、对流管束；8、下侧矩形烟气通道的保温层；9、上侧矩形烟气通道；10、上侧矩形烟气通道的保温层。

具体实施方式