[实用新型]单循环水路热量回收系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热量回收系统，尤其涉及一种单循环水路热量回收系统，其属于液氮蒸发技术领域。

背景技术

在油田施工的液氮泵设备领域，对高压、低温液氮加热的方式通常采用直燃式，即燃油锅炉加热，但对于可燃性气体含量较高的油气井来讲，明火加热易发生爆炸，存在安全隐患。因此，对于在可燃性气体含量较高的油气井使用液氮泵设备作业，需要取消明火加热的方式，以适应油气井的防爆要求。目前，还没有一种能够满足液氮泵设备作业的加热方式。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中直燃式加热低温液氮容易发生爆炸的不足，提供一种单循环水路热量回收系统。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

一种单循环水路热量回收系统，其包括：

冷却液箱，所述冷却液箱可操作存放经过热量交换的温度较高的冷却液；

水泵，所述水泵设在冷却液箱的下游，所述水泵可操作由冷却液箱中抽取冷却液；

液氮蒸发器，所述液氮蒸发器设在水泵的下游，所述液氮蒸发器可操作将水泵抽取的冷却液与液氮进行热量交换，得到温度较低的冷却液；

数个热交换器，所述热交换器设在液氮蒸发器的下游，所述热交换器可操作与外接冷却设备进行热量交换，经过热量交换后的冷却液又流回冷却液箱。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：利用热量交换原理，通过冷却液的循环，吸收设备各部分产生的热量，然后再用这部分热量与液氮进行热交换，将低温、高压的液氮蒸发成常温、高压的气态氮，满足油田对高压氮气的需求；在整个蒸发液氮的过程无需柴油直接加热，不会出现明火；特别适用于对防爆要求较高的油气井和海上作业平台环境。

在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。

进一步，所述液氮蒸发器的下游设有串联的热交换器甲和热交换器乙。

进一步，所述液氮蒸发器的下游还设有与热交换器甲和热交换器乙相并联的热交换器丙；所述热交换器丙的下游设有水刹车，所述水刹车可操作将冷却液作为介质为发动机加载，温度升高的冷却液回流至冷却液箱。

进一步，所述冷却液箱与水泵之间设有流量控制阀甲。

进一步，所述液氮蒸发器与热交换器甲之间设有流量控制阀乙。

进一步，所述水刹车上游设有流量控制阀丙。

采用上述进一步方案的有益效果是：可同时与多种冷却设备进行热量交换；通过使用水刹车装置为发动机加载，增加发动机的输出功率，使设备产生更多的热量，用以满足蒸发更大排量液氮的需要；控制方式简便，可通过流量控制阀准确的控制冷却液的流量，使冷却液温度满足蒸发液氮的的要求，同时部分流量控制阀还可以通过控制流量而控制冷却液的支路走向。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

在图中，1、冷却液箱；2、水泵；3、液氮蒸发器；4、流量控制阀甲；5、热交换器甲；6、水刹车；7、流量控制阀乙；8、流量控制阀丙；9、热交换器乙；10、热交换器丙；11、热交换器丁；12、热交换器戊。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

一种单循环水路热量回收系统，其包括：

冷却液箱1，所述冷却液箱1可操作存放经过热量交换的温度较高的冷却液；

流量控制阀甲4，所述流量控制阀甲4设在冷却液箱1的下游，所述流量控制阀甲4可操作控制冷却液的流量；

水泵2，所述水泵2设在流量控制阀甲4的下游，所述水泵2可操作由冷却液箱1中抽取冷却液；

液氮蒸发器3，所述液氮蒸发器3设在水泵2的下游，所述液氮蒸发器3可操作将水泵2抽取的冷却液与液氮进行热量交换，得到温度较低的冷却液；

流量控制阀乙7，所述流量控制阀乙7设在液氮蒸发器3的下游，所述流量控制阀乙7可操作控制冷却液的流量，从而可以控制冷却液流向支路的流量；

五个热交换器，所述热交换器设在液氮蒸发器3的下游，所述五个热交换器可操作与外接冷却设备进行热量交换，经过热量交换后的冷却液又流回冷却液箱1；所述五个热交换器分为并联的三个支路：串联的热交换器甲5和热交换器乙9、热交换器丙10和相串联的热交换器丁11和热交换器戊12，所述流量控制阀乙7设在串联的热交换器甲5和热交换器乙9的上游；