冷凝式燃气油田注汽锅炉.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103104905A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103104905103104905A(43)申请公布日2013.05.15(21)申请号201110405628.6(22)申请日2011.12.08(71)申请人上海晟煜科贸有限公司地址200233上海市闵行区莘庄工业区光华路1188号(72)发明人武建飞武占(74)专利代理机构上海新天专利代理有限公司31213代理人王敏杰(51)Int.Cl.F22B31/08(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图1页附图1页(54)发明名称冷凝式燃气油田注汽锅炉(57)摘要本发明公开一种冷凝式燃气油田注汽锅炉，包括锅炉，锅炉主要包括潜热复合换热器、显热复合换热器、对流段和辐射段，在对流段后分别安装潜热复合换热段和显热复合换热段；首先带压软化除氧水依次经过潜热复合换热段和显热复合换热段，然后通过给水泵将压力提高，并进入锅炉的对流段，最后经过辐射段将蒸汽注入地下；烟气依次通过辐射段、对流段、潜热复合换热段和显热复合换热段，最后通过烟囱向大气排出。使用本发明通过在对流段后加装潜热复合换热段和显热复合换热段，有效地降低锅炉排烟温度，并使得烟气中的水蒸气冷凝。由于其采用复合铝翅片管，不仅使得烟气换热面积增加，而且有效地避免呈弱酸性的冷凝水对换热段的腐蚀，提高换热段的寿命。CN103104905ACN103495ACN103104905A权利要求书1/1页1.一种冷凝式燃气油田注汽锅炉，其特征在于，包括锅炉，所述锅炉包括潜热复合换热器、显热复合换热器、对流段和辐射段，在所述锅炉的对流段后面分别安装一潜热复合换热段和一显热复合换热段；首先带压软化除氧水依次经过所述潜热复合换热段和所述显热复合换热段，然后带压软化除氧水通过所述给水泵将压力提高，并进入所述锅炉的对流段，最后经过所述辐射段将带压软化除氧水转化为湿饱和蒸汽注入地下；同时，烟气依次通过所述辐射段、所述对流段、所述潜热复合换热段和所述显热复合换热段，最后通过所述锅炉的烟囱向大气排出。2.根据权利要求1所述冷凝式燃气油田注汽锅炉，其特征在于，所述潜热复合换热段采用复合铝翅片管，以提高烟气换热面积，同时，避免呈弱酸性的冷凝水对所述潜热复合换热段进行腐蚀。3.根据权利要求1所述冷凝式燃气油田注汽锅炉，其特征在于，所述显热复合换热段采用复合铝翅片管，以提高烟气换热面积，同时，避免呈弱酸性的冷凝水对所述显热复合换热段进行腐蚀。4.根据权利要求1所述冷凝式燃气油田注汽锅炉，其特征在于，通过所述潜热复合换热段和所述显热复合换热段将经过的所述锅炉中的烟气的排烟温度降低。5.根据权利要求1所述冷凝式燃气油田注汽锅炉，其特征在于，通过所述潜热复合换热段和所述显热复合换热段将经过所述对流段的带压软化除氧水的温度提高至60℃以上。6.根据权利要求1所述冷凝式燃气油田注汽锅炉，其特征在于，所述潜热复合换热段的下方设置有一冷凝水箱，所述冷凝水箱中的冷凝水呈弱酸性。2CN103104905A说明书1/3页冷凝式燃气油田注汽锅炉技术领域[0001]本发明涉及一种冷凝式锅炉的技术领域，尤其涉及一种冷凝式燃气油田注汽锅炉的技术领域。背景技术[0002]冷凝式锅炉发轫于欧洲。德国、荷兰、英国、奥地利等国家于上世纪70年代，开发家用冷凝式锅炉，到80年代末期90年代初期，韩国率先将冷凝式锅炉应用在大中型工业锅炉上，冷凝式锅炉除了具有传统锅炉的共性之外，更是制热机理的大胆革命与突破。在一些能源利用率较高的欧美国家，燃气冷凝式余热回收的热水锅炉其热效率高达103%以上，此外在烟气中的CO2和NOx等有害成分也大大降低，这对环保来说是非常有利的。[0003]国内油田稠油开采已有20余年，现趋向于特、超稠油的开采，而蒸汽辅助采油是较成熟的手段，因此油田用热力采油的注汽锅炉作为生产高温、高压蒸汽的特种设备，在油田稠油注采设备中起重要作用，同时也是稠油开采的耗能设备，其能耗占开采总成本的60%以上。目前，针对提高湿蒸汽发生器的热效率采取了一些措施，主要包括控制空气过剩量来减少排烟热损失、改善辐射段的传热效果和通过SGR型热管换热器来回收烟气部分显热达到提高热效率的目的，但注汽锅炉的实际热效率最多也就85%左右。其主要原因是因为排烟的显热损失较大，潜热未得到利用。[0004]油田注汽锅炉是为注蒸汽热采而开发的专门设计的一种新型工业锅炉，传统的油田注汽锅炉由控制系统、燃烧系统、给水系统、辐射段、对流段和给水预热器等组成。图1是传统注汽锅炉的示意图，请参见图1所示。传统的注汽锅炉的水流程为从水处理来的带压软化除氧水经过给水泵2把压力提高（通常都在≥15MPa），然后依次通过锅炉1的给水预热器3