[发明专利]管道气加热系统

说明书

本发明提供一种管道气加热系统，包括换热器。所述换热器包括换热器入口端和换热器出口端，所述换热器入口端连接一天然气输入管用于向所述换热器内输入天然气，所述换热器出口端连接一天然气输出管用于输出换热后的天然气。所述管道气加热系统包括设置在所述换热器下方的若干燃烧器，所述若干燃烧器燃烧产生的烟气流过所述换热器以对所述换热器中的天然气进行加热。

技术领域

本发明涉及换热器领域，特别涉及一种管道气加热系统。

背景技术

在天然气的开采工艺流程中，需要利用换热器对低至零下50度的低温天然气进行升温后才能加以传输利用。目前井场采用的是管式换热器，使用的热源为锅炉产出的水蒸汽。锅炉体积大，一次成本高，所需管路复杂，并且燃烧产生的热量需经过水蒸汽才能对天然气进行加热，效率低。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种高效率的管道气加热系统。

本发明提供一种管道气加热系统，包括换热器，所述换热器包括换热器入口端和换热器出口端，所述换热器入口端连接一天然气输入管用于向所述换热器内输入天然气，所述换热器出口端连接一天然气输出管用于输出换热后的天然气。所述管道气加热系统包括设置在所述换热器下方的若干燃烧器，所述若干燃烧器燃烧产生的烟气流过所述换热器以对所述换热器中的天然气进行加热。

在一实施例中，所述换热器包括第一端板、第二端板以及连接在所述第一端板和第二端板之间的若干换热管，所述第一端板和第二端板均为空心板，每根换热管的两端与所述第一端板和第二端板内的空间连通，所述天然气输入管连通至所述第一端板内的空间，所述天然气输出管连通至所述第二端板内的空间。

在一实施例中，所述换热器包括并行设置的多个换热单元，每一换热单元包括第一端板、第二端板以及连接在所述第一端板和第二端板之间的若干换热管，所述第一端板和第二端板均为空心板，每根换热管的两端与所述第一端板和第二端板内的空间连通，所述天然气输入管分出多个输入支管，每一输入支管连通至一换热单元的第一端板内的空间，所述天然气输出管分出多个输出支管，每一输出支管连通至一换热单元的第二端板内的空间。

在一实施例中，所述若干换热管为直管或缠绕管。

在一实施例中，所述管道气加热系统包括布置在所述换热器下方的供气管道，所述若干燃烧器连接至所述供气管道并沿着所述供气管道设置，所述供气管道供给所述若干燃烧器的燃气取自于所述天然气输入管的输气。

在一实施例中，所述燃烧器为引射式燃烧器，所述引射式燃烧器包括燃气喷嘴和混合管，所述混合管具有进气端和出气端，所述喷嘴设置在所述进气端，所述出气端设有若干朝向所述换热器的火焰喷嘴，所述燃气喷嘴连接至所述供气管道上以接收燃气，所述混合管的进气端与所述供气管道间隔一距离以形成一空气引射区。

在一实施例中，所述火焰喷嘴位置设有凸出于所述混合管表面的出焰管。

在一实施例中，所述供气管道包括供气总管以及连接至所述供气总管的两供气分管，所述若干燃烧器连接至所述两供气分管，并且连接至其中一供气分管上的燃烧器与连接至另一个供气分管上的燃烧器相互错开。

在一实施例中，所述燃烧器为直线型的燃烧器，所述若干燃烧器在水平方向上相互之间间隔一段距离并且在竖直高度上与所述换热器间隔一段距离，使得到达所述换热器底壁的烟气的温度在300至 500摄氏度之间。

在一实施例中，所述管道加热系统集成在一个撬装外框上。

综上所述，综上所述，本发明提供一种管道气加热系统，直接利用燃烧产生的高温烟气对天然气进行加热，热量由燃烧传导至换热器，进而加热天然气，较锅炉式换热器减少了水蒸气传热的过程，因此热效率高。燃烧所需的燃烧器直接布置在换热器底部，形成一体化装备，便于运输。且本发明提供的燃烧器为直线燃烧器，结构简单，容易加工，生产成本低，可达到无动力预混燃烧，燃烧效率高。