[实用新型]空气源与太阳能复合加热原油储运系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种加热系统，尤其是涉及一种空气源与太阳能复合加热

原油储运系统，是对太阳能資源的充分开发和利用，属于原油加热储运技术领域。

背景技术

含蜡多、凝点高、粘度大的原油输送过程中必须进行加热与保温以保持原油的良好流动性。传统的对储油罐进行加热和保温的方法主要有两种；一种方法是燃烧煤、油、气等矿物燃料对储油罐进行加热，该方法不仅会消耗大量的能源，系统效率低，耗用金属材料多，而且安全隐患大，操作复杂，设备占地面积大，同时在燃烧过程中会产生严重的大气污染，对环境造成极大危害；

另一种方法是使用电能，如电热锅炉、电磁炉、微波炉等，该方法具有使用方便、加热效率高的优点，但是在使用过程中需要消耗大量的电能，电能作为二次能源，通常也是由燃烧矿物燃料来生产，同样存在能源浪费及环境污染问題。随着人们环保意识的不断加强，实现可持续发展的“绿色技术”得到了前所未有的重视。目前，对储油罐进行加热和保温的方法有了新的发展和改进，大幅度减少了环境污染。之一是單一太阳能加熱，其优点是利用自然能源，节能降耗，但缺點是启动过程慢，受太阳能辐照条件影响严重而导致系统运行不稳定、不连续；之二是單一热泵加热，其优点是受外界环境影响相对较小，工作时稳定性较好，但对低温热源的稳定性要求很高，低温热源的稳定性对系统的效率以及运行的稳定性起到了关键性作用，同时热泵循环是需要消耗电能为代价来实现从低温热源吸收热量的循环。现有技术中还没有有效解决原油储运系统中存在能源浪费、环境污染以及生产成本高的问題。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有加热原油储运系统技术中的不足，提供一种“空气源与太阳能复合加热原油储运系统”， 本实用新型主要采用空气源与太阳能复合加热技术，实现四大目的：1.降凝降粘减阻效果显著；2.对油品性质、输量变化和输送环境有较强的适应能力；3.工艺设备简单，使用维护方便，自动化程度高，易于集中控制与管理；4.节能降耗，生产成本低，经济效益高，投资回收周期短，实现绿色环保，清洁生产。

为实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案是：一种空气源与太阳能复合加热原油储运系统，主要包括有太阳能集热器、空气源热泵机组、水处理装置、蓄热水罐、储油罐、热水提升泵、除铁装置及控制装置。在所述蓄热水罐一侧的罐壁上设置有热水出口、补水口，在另一侧的罐壁上设置有回水口、太阳能集热器水出口、空气源热泵机组水出口、空气源热泵机组热水入口及太阳能集热器热水入口，其热水出口置于蓄热水罐罐高的3/5处，通过热水循环泵与加热盘管和集输伴热管线一端的连接处连接。补水口置于蓄热水罐罐高的1/6处，依次通过水处理装置和变频深水泵与水源井管道连接。所述回水口置于蓄热水罐高于罐高的1/6处，通过除铁装置与集输伴热管线和加热盘管另一端连接处连接。太阳能集热器水出口置于蓄热水罐低于罐高的1/3处，通过太阳能集热器热水提升泵与太阳能集热器的入水口管道连接。空气源热泵机组水出口置于蓄热水罐罐高的1/3处，通过空气源热泵机组热水提升泵与空气源热泵机组的入水口管道连接。空气源热泵机组热水入口置于蓄热水罐低于罐高的2/3处，与空气源热泵机组的出水口管道连接。太阳能集热器热水入口置于蓄热水罐罐高的2/3处，与太阳能集热器出水口管道连接。在蓄热水罐、太阳能集热器、空气源热泵机组和储油罐所需实现控制的相对应的控制点上分别设置有温度传感器，控制装置分别与上述温度传感器通过数字信号线电连接。

所述太阳能集热器其阵列设计采取串并联混合排列结构，按北高南低的30⁰-40⁰倾角安装，其热水输送管线与太阳能集热器所在平面成0.02-0.03的坡度安装。

空气源热泵机组、热水提升泵和热水循环泵均为一备一用的并联设置结构。

    所述加热盘管设置在储油罐内，置于离罐底50cm-150 cm高度位置，呈高低位双层螺旋结构。

   沿所述蓄热水罐的罐体周围设置有保温层。

本实用新型加热设备所设计安装的原理及理由如下：