[发明专利]油田专用过热蒸汽发生器及其应用工艺

说明书

本发明属于油田注汽装置技术，特别是油田专用过热蒸汽发生器及其应用工艺，油田专用过热蒸汽发生器为：包括燃烧炉、第二鼓风机、燃烧炉对流段换热器、燃烧炉过热段换热器、汽水分离器和汽水混合器；其应用工艺为：首先由传统常规油田注汽锅炉输出一定干度的饱和湿蒸汽，该饱和蒸汽先进入汽水分离器进行汽水分离，由汽水分离器分离出的饱和干蒸汽进入燃烧炉过热段换热器吸收高温烟气热量继而形成高过热，高过热蒸汽进入汽水混合器与先前由汽水分离器从中分离出的饱和水进行充分混合，形成一定过热度的过热蒸汽。本发明能将饱和湿蒸汽通过再加热技术的实施，使其转变为具有一定过热度的过热蒸汽。

技术领域

本发明属于油田注汽装置技术，特别是油田专用过热蒸汽发生器及其应用工艺。

背景技术

目前，国内稠油开采需要高品质蒸汽提高稠油采收率，而前期开采稠油使用的油田注汽锅炉无法满足现阶段油田生产工艺的需求，重新购置过热注汽锅炉替代原有油田注汽锅炉，第一是成本过高，第二是造成前期开采稠油使用的油田注汽锅炉大量闲置和浪费。现阶段，国内油田使用的稠油热采专用设备称之为油田过热注汽锅炉（国外有类似的设备称之为湿蒸汽发生器），其主要工作原理是：软化水进入给水泵升至工作压力后，经孔板流量计、单向阀、截止阀后进入水—水换热器外管，与对流段出来的热水换热后，温度（90℃-120℃）升高到露点温度以上，然后进入对流段。对流段入口水温可用旁路阀门来进行调节。水在对流段中经高温烟气对流换热（吸收约 40%的热量），再进入水—水换热器内管，与锅炉给水换热后进入辐射段（吸收约 50%的热量）继续加热蒸发，使其转变为干度为 80%的高温高压湿饱和蒸汽。进入汽水分离器，由于汽和水存在的重度差，干蒸汽在汽水分离器内螺旋上升运动并形成汽柱，而饱和含盐水则旋转下降，从而实现汽水分离。分离出来的干饱和蒸汽在额定工作条件下流量为 22.5t/h，温度为 340℃，进入过热器，过热器烟气侧烟温可达 928℃，干饱和蒸汽被加热为过热蒸汽，过热器出口蒸汽温度可达 456℃，工作压力为14MPa，经长颈喷嘴，测量过热蒸汽流量，进入喷水掺混器，过热蒸汽与汽水分离器出来的高温饱和水进行混合，混合过程中，饱和水被汽化，过热蒸汽的温度降低，经单向阀、截止阀后，进入注汽管网的过热蒸汽温度为 360℃，工作压力为 14MPa。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油田专用过热蒸汽发生器及其应用工艺，能将饱和湿蒸汽通过再加热技术的实施，使其转变为具有一定过热度的过热蒸汽。