[发明专利]一种油田注汽锅炉过热注汽系统

说明书

技术领域

 本发明涉及一种油田注汽锅炉注汽装置，具体涉及一种油田注汽锅炉过热注汽系统，其通过布置分离器、过热器、混合器，将水加热为过热蒸汽，注入油井增加石油的开采能力。

背景技术

能源是人类社会进步最为重要的物质基础，石油、煤炭、天然气是当今社会利用的主要能源。石油是最重要的能源之一，在石油开采中稠油的开采技术具有至关重要的意义。

目前，采用的注汽方式是，采用燃气直流锅炉，将水加热成高温汽水混合物，注入稠油矿井中，增加石油开采量。这种方式，在我国的新疆油田和辽河油田大量应用。

然而由于矿区条件的限制，锅炉给水含盐量很高，不利于锅炉的安全运行。受这个条件限制，为了避免锅炉积盐，只能把水加热成干度80%以下的汽水混合物，从而导致注入矿井中的热量不足，影响石油开采。

这种方式一方面影响石油开采量；另一方面，存在着能源浪费的问题。

发明内容

本发明的目的是提出一种油田注汽锅炉过热注汽系统，用于解决无法形成过热蒸汽注入稠油矿井，将干度80%以下的汽水混合物注入矿井中影响石油开采量；造成能源浪费的问题。

本发明为了解决上述技术问题所采取的技术方案是：

本发明所述一种油田注汽锅炉过热注汽系统包括注汽锅炉，所述油田注汽锅炉过热注汽装置还包括过热器、混合器、调节阀和汽水分离器，所述过热器安装在注汽锅炉的烟道中，汽水分离器和混合器均设置在注汽锅炉的外部，汽水分离器的饱和蒸汽管接头通过管道与过热器的入口集箱连通，汽水分离器的饱和水出口管接头与混合器的饱和水进水接头通过管道连通，饱和水出口管接头与饱和水进水接头连通的管道上设置有调节阀，汽水分离器的汽水混合物入口管接头与注汽锅炉的对流段出口通过管道连通，过热器的出口集箱与混合器的过热蒸汽进口通过管道连通，混合器的过热蒸汽出口上连接有注汽管。

优选的：所述过热器包括入口集箱、出口集箱、框架和过热器管束；所述过热器管束设置在框架内，过热器管束的入口端与入口集箱连接，过热器管束的出口端与出口集箱连接。

优选的：所述过热器管束的管子直径为60mm至108mm。

优选的：所述过热器管束的管子采用的是12Cr1MoVG合金管。如此设置，保证过热器的压降不大于2MPa，以便控制整个系统的压降。

优选的：所述过热器还包括温度计保护套，所述温度计保护套安装在过热器管束的出口端管壁上。

优选的：所述混合器包括过热蒸汽进口、过热蒸汽出口、饱和水进水接头、混合器壳体、混合器内筒、多个支撑环和雾化喷嘴；所述混合器内筒的一端连接有过热蒸汽进口，混合器内筒的另一端连接有过热蒸汽出口，所述混合器壳体套装在混合器内筒上，混合器壳体与混合器内筒之间设置有多个支撑环，所述饱和水进水接头焊装在混合器壳体上，且与混合器壳体连通，所述雾化喷嘴安装在饱和水进水接头内，且雾化喷嘴的喷出端探入至混合器内筒内。

优选的：所述雾化喷嘴的喷出口朝向过热蒸汽出口H2。

优选的：所述混合器壳体的外径为273mm或325mm或425mm。

优选的：所述混合器壳体采用的是12Cr1MoVG合金管。

优选的：所述雾化喷嘴采用的是锻造的12Cr1MoV材质的喷嘴。

优选的：汽水分离器包括分离器筒体、至少两个分离器入口管接头、分离器饱和蒸汽管接头、分离器饱和水管接头、平衡容器、安全阀、四个旋流式分离器、四个立式波纹板分离器和倾斜波纹板分离器；

所述分离器筒体中部外壁上连通设置有至少两个分离器入口管接头，每个分离器入口管接头均与分离器筒体切向布置，所述分离器筒体的顶部连通设置有分离器饱和蒸汽管接头，分离器筒体的底部连通设置有分离器饱和水管接头，所述分离器筒体的上部外壁上还设置有安全阀和平衡容器，旋流式分离器、立式波纹板分离器和倾斜波纹板分离器由下至上依次设置在分离器筒体的上部内壁上，四个旋流式分离器和四个立式波纹板分离器均水平环形阵列设置。

优选的：所述旋流式分离器包括叶片、芯子、内套筒、蒸汽收集管接头、外套筒、至少两个调整螺栓和至少两个固定圆钢，所述叶片和芯子设置在内套筒的内部，叶片固定安装在芯子上，所述外套筒套在内套筒外部，外套筒的上缘高于内套筒的上缘，外套筒的下缘高于内套筒的下缘，所述蒸汽收集管接头的上端与外套筒的上缘固定连接，蒸汽收集管接头的下端探至内套筒内，所述内套筒的上部通过至少两个调整螺栓与外套筒连接，内套筒的下部通过至少两个固定圆钢与外套筒连接。