[发明专利]车载式直流蒸汽发生器

说明书

本发明涉及一种蒸汽发生器，尤其涉及一种石油行业热力开采地下稠油的超高热效率车载式直流蒸汽发生器。车载式直流蒸汽发生器，包括烟气系统和水路系统；烟气系统中的蒸发段、对流段和烟囱沿热烟气运动方向依次连通，蒸发段位于炉膛后部上方，对流段位于蒸发段上方；在对流段内设置对流管束，在蒸发段内设置蒸发管束，对流段分上对流段和下对流段，在上对流段设有上对流管束，在下对流段内设有下对流管束。本发明降低燃料消耗量，降低排烟温度，提高热效率，降低采油成本。

技术领域

本发明涉及一种蒸汽发生器，尤其涉及一种石油行业热力开采地下稠油的超高热效率车载式直流蒸汽发生器。

背景技术

目前国内在用的蒸汽发生器热效率普遍小于88%，而新设计的蒸汽发生器要求燃油热效率≥90%，燃气热效率≥92%，虽然能满足国家标准，但仍然有提高的空间。现在蒸汽发生器的趋势是降低烟气排放，提高热效率。在低油价的冲击下，国内外各油田均在开源节流降低成本，而蒸汽发生器的热效率直接决定了燃料的消耗量，蒸汽发生器的热效率越高采油成本越低，油田抵御低油价的能力就越强。

发明内容

为了解决上述技术问题本发明提供一种车载式直流蒸汽发生器，目的是提高热效率、降低采油成本低、满足多重工况运行。

为达上述目的，本发明采用以下的技术方案：车载式直流蒸汽发生器，包括烟气系统和水路系统；烟气系统中的蒸发段、对流段和烟囱沿热烟气运动方向依次连通，蒸发段位于炉膛后部上方，对流段位于蒸发段上方；在对流段内设置对流管束，在蒸发段内设置蒸发管束，对流段分上对流段和下对流段，在上对流段设有上对流管束，在下对流段内设有下对流管束。

上对流管束包括第一上管、第一下管，连接第一上管和第一下管的第一连接管，在第一下管中间设有第一挡板，第一下管的一端为上对流管束进水口，第一下管的另一端为上对流管束出水口。

第一上管的两端设有封头，在第一上管的一端设有放气阀。

下对流管束包括第二上管、第二下管，连接第二上管和第二下管的第二连接管，在第二下管中间设有第二挡板，第二下管的一端为进水口，第二下管的另一端为下对流管束出水口。

第二上管的两端设有封头，在第二上管的一端设有放气阀。

在上对流段和下对流段下方分别设有一个隔板，两个隔板将烟气路径隔成S形。

在炉膛的上方设有换热器，换热器为水-水换热器，水-水换热器的内管入口与下对流管束出水口连接，水-水换热器的外管出口与上对流管束进水口连接。

在炉膛内设有炉膛管束，炉膛管束与水-水换热器的内管出口连接，炉膛管束与蒸发管束的入口连接，蒸发管束的出口为蒸汽出口。

炉膛前端设有燃烧器，燃烧器的前端设有控制柜。

本发明的优点效果：本发明通过水-水换热器调节对流段入口的水温（5-80℃），从而调节蒸汽发生器的排烟温度（50-130℃），当对流段入口水温为80℃时，蒸汽发生器与普通蒸汽发生器流程相同，热效率92%；当对流段入口水温为20℃以下时，蒸汽发生器冷凝运行，排烟温度小于70℃，对流段内的烟气中的水蒸气产生冷凝，释放大量的热量，使锅炉热效率达到94%以上，节能增效。蒸发段烟气温度高，管束采用单管水平往复的光管。考虑到对流段上、下部位烟气温度不同（50-900℃），下部对流段烟气温度高，管束设计为钉头管，材料为15CrMoG；上部对流段烟气温度低，管束设计为钉头管，材料为ND钢，ND钢是耐烟气低温腐蚀的特殊材料，在管束及钉头外表面喷涂耐烟气腐蚀的涂料。上部对流段的底部表面采用漏斗形式，在最低点设置地漏，使烟气冷凝水沿着地漏排出，地漏及排污管选用钢管内衬四氟乙烯，防止冷凝水对排污管的腐蚀。降低燃料消耗量，降低排烟温度，提高热效率，降低采油成本，又可以减少对环境的影响，也将为企业和社会带来巨大经济效益。

附图说明