[实用新型]一种注汽锅炉燃料添加剂添加装置及锅炉燃烧系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及稠油热采领域，特别涉及一种注汽锅炉燃料添加剂添加装置及锅炉燃烧系统。

背景技术

石油存在于天然形成的油田之中，其开采技术随着油田类型、原油特性的不同而不同。原油中沥青胶质含量高，蜡质含量少的石油称为稠油。稠油由于粘度高，流动困难，造成开发难度高。稠油在世界油气资源中占有很大的比重，世界各国越来越重视对稠油油田的开发。目前国内外对稠油油田的开发主要采取稠油热采技术，主要是通过升高油层温度，降低稠油粘度，从而降低稠油开发难度。在稠油热采中，主要采取的技术方法有蒸汽吞吐、蒸汽驱、火烧油层等。其中蒸汽吞吐以其显著的优越性成为稠油开发的主要技术。

蒸汽吞吐又称为周期性注汽或者循环注汽，利用注汽锅炉设备对稠油油井注入高温高压湿饱和蒸汽，将油层中一定范围内的原油加热以降低粘度，然后回采出来。其开采过程分为三个阶段：注蒸汽阶段、焖井阶段、开井回采阶段。在注蒸汽阶段使用的注汽锅炉设备又称为湿蒸汽发生器，它是指利用燃料或其它能源的热能把水加热成为蒸汽的机械设备。注汽锅炉是一种高能耗设备，其热效率直接影响着稠油油田的开发成本。依据GB10180-88《工业锅炉热工实验规范》的测试方法对油田热采专用的注汽锅炉设备进行热效率测试，目前注汽锅炉的平均热效率在75%-80%之间。其中燃料燃烧损失是导致注汽锅炉热效率降低的一个重要原因。油田注汽锅炉所用的燃料主要以燃油、燃气为主，例如原油、天然气等。燃料从燃料存储装置输出，经燃料管道由燃料喷嘴雾化后，再由鼓风机的产生的风能带入炉膛内燃烧。出于经济因素考虑，其燃料大部分是来自油田自产原油。自产的原油往往粘度较高，密度较大，导致原油颗粒快速短暂的燃烧过程中分子结构紧凑的大颗粒燃油未能充分燃烧，从而降低了燃料燃尽率，导致注汽锅炉热效率降低。

在燃料中添加燃料添加剂是提高注汽锅炉热效率的一种方式。燃料添加剂是一种有助燃能力的有机催化剂或助燃剂，该燃料添加剂能够打散燃料原有的分子结构，降低燃料粘度，使其达到接近轻质燃料的燃烧效果，从而提高燃料燃尽率、降低燃料消耗的化学产品。通常情况下在使用液体燃料时使用燃料添加剂，使液体燃料尽可能的充分燃烧，在使用气体燃料时也可以添加燃料添加剂，以提高气体燃料的燃烧效率。目前燃料添加剂均是由人工方式添加到燃料容器中进行静态沉降，自然混合后使用。使用人工方式将燃料添加剂添加到燃料存储装置时，由于燃料存储装置容量大，难以实现燃料添加剂与燃料的充分均匀搅拌，通常由燃料添加剂与燃料自然混合。这种静态沉降、自然混合的方式难以使燃料添加剂与燃料均匀混合，从而降低了燃料的燃烧效率。

实用新型内容

本实用新型提供一种注汽锅炉燃气（燃油）添加剂（后续简称为“燃料添加剂”）添加装置及锅炉燃烧系统，使燃料添加剂添加能均匀添加到燃料中。

为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案如下：

一种注汽锅炉燃料添加剂添加装置，该装置包括药箱、比例泵、搅拌器、连接管道，其中：

所述药箱为箱体结构，用于盛放燃料添加剂和稀释剂，所述药箱包括加药口和出药口；所述加药口用于添加燃料添加剂和稀释剂，所述出药口用于输出燃料添加剂；

所述比例泵，用于调节药箱中的燃料添加剂单位时间的输出量，所述比例泵包括输入口和输出口，所述比例泵的输入口与药箱的出药口连接；所述比例泵的输出口与连接管道的一端相连，用于通过连接管道将燃料添加剂输出至注汽锅炉；

所述搅拌器，用于搅拌燃料添加剂和稀释剂；所述搅拌器包括依次连接的控制部、连接轴和叶片；所述药箱顶部还设置开口，所述搅拌器通过该药箱顶部设置的开口；所述控制部位于所述药箱外部，并在所述药箱顶部开口处与所述药箱固定连接；所述搅拌器的叶片及连接轴位于药箱内侧；

所述连接管道，用于连接比例泵和注汽锅炉，所述连接管道的一端与比例泵的输出口相连，所述连接管道的另一端与注汽锅炉相连。

上述所述的注汽锅炉燃料添加剂添加装置，其优选方案为，所述的注汽锅炉燃料添加剂添加装置还包括雾化装置，用于雾化燃料添加剂；所述雾化装置包括输入端与输出端，所述雾化装置的输入端通过连接管道与比例泵的输出口相连，所述雾化装置的输出端与注汽锅炉的鼓风机的出风管道相连。

上述所述的注汽锅炉燃料添加剂添加装置，其优选方案为，所述的雾化装置为环形喷雾器；所述环型喷雾器包括用于输入燃料添加剂的输入端，与输入端相连通的环形中空结构的喷头，在喷头内侧壁上等间距排列用于喷出燃料添加剂的喷嘴。