[实用新型]采用超导热管的单井罐原油加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种采用超导热管的单井罐原油加热装置，能够提高单井罐原油加热装置的热交换能力，提高加热燃料的热利用率，属于油田储油设备技术领域。

背景技术

单井罐广泛用于新建且尚未建立输油管线的油井和铺设输油管线不经济的油井。其用途是将采出的原油暂时储存，待满罐后抽倒到车载槽罐中运走。常用的单井罐容积为15m³和20m³。然而，当原油温度低于40℃时，因粘稠而难于抽取，这就需要加热单井罐中的原油，降低其粘稠度，如此一则便于抽倒装运，二则便于油水分离。现有的加热方案是将加热管1穿过单井罐2，燃料在加热管1中燃烧，通过加热管1管壁导热，再通过原油自身的热传递加热单井罐中的原油，见图1所示。然而，由于加热管管壁面积有限，原油的热传导性能又很差，热利用率很低，加热管排烟口3烟气温度高达630℃，造成能源的严重浪费。

超导热管是一种导热部件，呈管状；管外附有螺旋散热翅片；管内真空，充填工作介质。超导热管具有超常的热敏感性和热活性，遇热而吸，遇冷而放。导热系数高，导热速率达到超音速，在导热方向上几乎没有温度衰减。由于真空，因此不存在超压问题，所以使用安全。鉴于所使用的工作物质，不怕干烧；在使用中不会产生气体，因此没有导热死区；不受重力影响，因此安装姿态任意。

实用新型内容

本实用新型的目的是提高单井罐原油加热装置的热利用率，降低燃料消耗，为此，我们发明了一种采用超导热管的单井罐原油加热装置。

本实用新型之采用超导热管的单井罐原油加热装置其组成部分包括加热管1，加热管1一端为燃料入口4，另一端为排烟口3，其特征在于，在加热管1外壁放射状分布若干超导热管5，见图2、图3所示。

本实用新型其技术效果在于，当安装于罐顶的液位探测器6探测到满罐液位时，控制燃料输入阀开启，燃料如燃气或者燃油自燃料入口4进入加热管1的燃烧腔7内燃烧，释放的热量自加热管1管壁传递给超导热管5一端。超导热管5与加热管1外壁具有良好热接触，如超导热管5一端焊接在加热管1外壁上。鉴于超导热管5优异的导热性能，尤其轴向导热能力很强，来自燃烧腔7的热量被及时、迅速地传递给罐内原油。每根超导热管5独立工作，即使一根或少数超导热管5损坏，加热装置基本上能够正常运行。当安装于罐顶的温度探测器8探测到预设上限温度时，如60℃，控制燃料输入阀关闭，开启抽油泵将罐内原油导入车载槽罐中。检测排烟口3烟气温度，只有270℃。超导热管的采用实现了发明目的，即节能，在现有技术中，每个20m³的单井罐每年消耗燃油大约350吨，采用本实用新型之单井罐原油加热装置，耗油下降到100吨，节约250吨。

附图说明

图1是现有单井罐原油加热装置结构、与单井罐之间的安装关系以及工作状况示意图。图2是本实用新型单井罐原油加热装置结构、与单井罐之间的安装关系以及工作状况示意图，该图兼作为摘要附图。图3是本实用新型之单井罐原油加热装置若干超导热管放射状分布于加热管外壁状态示意图。

具体实施方式

本实用新型之采用超导热管的单井罐原油加热装置其组成部分包括加热管1，加热管1一端为燃料入口4，另一端为排烟口3。在加热管1外壁放射状分布若干超导热管5，见图2、图3所示。在加热管1外壁一个圆周上、在加热管1径向上分布一组超导热管5；沿加热管1轴向分布若干组超导热管5。每组中的超导热管5的长度自上而下渐短。所述若干组超导热管5沿加热管1轴向等距分布。

根据用途，本实用新型采用常温热管，工作温度范围0～250℃；根据被加热物质和设备成本，采用碳钢-水热管；根据设备原有状况，采用径向热管。