[实用新型]真空管式超导介质加热炉

说明书

本实用新型涉及一种油田地面集输系统的真空管式超导介质加热炉，属于石化工业中的原油间接加热设备。

目前在油田集输系统中，原油处理及输送过程中的加热设备主要是水套炉。水套炉的加热盘管、火筒以及烟道都内置在壳体内部，加热盘管一般采用单管程或双管程，原油在加热盘管内流动阻力大，火筒四周作为辐射受热面，炉内温度低，燃烧条件较差，而且烟气横向冲刷壁面，传热效果差，排烟温度高，热效率低，另外，水套炉还存在结构刚性大、设备庞大、造价高等缺点；

本实用新型的目的是设计一种体积小、造价低、流动阻力小、热效率高的真空管式超导介质加热炉。

本实用新型的技术方案是通过以下方式实现的：

本实用新型所设计的真空管式超导介质加热炉由壳体、受热盘(直)管、炉膛、烟道、水冷壁、对流管束等构成。受热管布置在壳体内，受热管两端固定在管板上，两端的管板一端与壳体固定或两端同时与壳体固定，或者加工成U字形，管子的两端固定在一块管板上与壳体连接，壳体两端或者一端与管箱连接，管箱壁上设有受热管的进液口和出液口；壳体壁上方设有安全阀接口、温度传感器接口、压力传感器接口、充液口和真空泵接口；炉膛墙壁上布置有由真空介质管束组成的水冷壁，水冷壁下端与集液管连接，上端直接和壳体连接或者通过集汽管间接与壳体连接；烟道内布满对流管束，对流管束下端通过汇管与集液管连接，上端直接和壳体连接或者通过集汽管间接与壳体连接；水冷壁和对流管束直接或间接与壳体连接。炉膛与烟道“一”字形排列或者“U”字形排列；底部集液管与集汽管或壳体之间设有液面计接口。

为了提高效率，壳体可以用管板将壳体分隔成两个以上腔体，与水冷壁和(或)对流管束一起构成两个以上相互独立的介质循环体系；壳体外露部分设有一层或多层隔热或绝热材料。

本实用新型所设计的真空管式超导介质加热炉在应用时，壳体与水冷壁及对流管束连通，并且保持一定真空度，水冷壁和对流管束内存有一定量的超导介质或水，超导介质或水在火焰和高温烟气的作用下发生相变，形成高温高压蒸汽进入壳体，蒸汽在壳体的受热管壁上发生凝结换热，并形成液体，液滴依靠重力作用返回水冷壁和对流管束，整个系统形成一个大热管；输油管路与管箱壁上的进液口和出液口连接，油水通过受热管与超导介质换热后，通过出液口重新进入输油管路。

本实用新型所设计的真空管式超导介质加热炉与现有加热炉相比具有以下优点：

1、系统运行压力低，安全可靠；

2、结构刚性小，钢材用量少，造价低；

3、烟气横向冲刷对流管束，传热效果好，且增加受热面积方便，

不受壳体大小的限制，热效率高，运行成本低；

4、被加热介质通过加热炉时，压降小；

5、机构紧凑、体积小，占地少。

本实用新型所设计的真空管式超导介质加热炉主要用于石化工业中，也可以应用于其他领域的液态介质加热系统。

为进一步公开本实用新型的技术方案，下面结合说明书附图，通过

实施例作详细阐述：

图1是炉膛和烟道“一”字形排列的真空管式超导介质加热炉结构示意图。

图2是图1的A-A视图。

图3是图1的B-B视图。

图4是炉膛和烟道“U”字形排列的真空管式超导介质加热炉结构示意图。

图5是图4的A-A视图。

图6是图4的B-B视图。

图1、图2、图3、图4、图5、图6的序号说明(图1、图2、图3、图4、图5、图6中的相同序号代表相同内容)：

1-管板      10-管箱      19-被加热介质进口

2-壳体      11-烟囱      20-隔板

3-压力表接口12-集汽管    21-被加热介质出口

4-温度计接  13-连通管    22-炉膛

5-安全阀接口14-对流管束  23-汇管

6-真空泵接口15-水冷壁    24-烟道

7-充液口    16-集液管    25-液面计接口

8-受热管    17-燃烧器接口26-连接管

9-管板      18-管箱      27-集汽管

实施例1