撬裝高壓高抗硫水套加熱爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,包括撬裝底座,該撬裝底座設有用于與地基連接緊固的地腳螺栓孔,在該撬裝底座上固定安裝有水套加熱爐本體、酸氣進口管線與酸氣出口管線,在所述水套加熱爐本體的前端還連接有中間管線,所述酸氣進口管線、中間管線與酸氣出口管線依次連通,在該水套加熱爐本體的中部設置有操作平臺、補水箱以及燃料氣管線,在該水套加熱爐本體的后端設置有煙囪、負壓燃燒器與點火控制箱,所述燃料氣管線與負壓燃燒器連通,且該負壓燃燒器與所述點火控制箱電連接。其顯著效果是:運輸、吊裝方便;同時解決了地腳螺栓安裝繁瑣、對正困難的問題;能夠有效避免高壓高含硫酸氣對管路的腐蝕。
【專利說明】
撬裝高壓高抗硫水套加熱爐
技術領域
[0001]本實用新型涉及到高壓高含硫天熱氣加熱技術領域,具體地說,是一種撬裝高壓高抗硫水套加熱爐。
【背景技術】
[0002]高壓天然氣經節流降壓后,溫度將急劇降低。為避免出現天然氣水合物,使用水套加熱爐對天然氣進行加熱。該裝置主要用于油氣集輸系統過程中,是單井站、集輸站不可缺少的設備,將天然氣加熱到工藝要求的溫度,以便進行輸送、沉降、分離、脫水和初加工。
[0003]其工作原理為,燃料在爐內的火筒中燃燒,產生的熱能通過火筒、煙管壁面傳給中間傳熱介質一一水套中的水,水再將熱量傳遞給盤管中的天然氣,使其獲得熱量,溫度升尚O
[0004]然而,在實際生產中,由于加熱水套爐體積大、自重重,運輸不方便,現場安裝費時費力、且安裝精度不高;含有CO2和H2S的天然氣在有水存在的情況下會對管路和設備產生電化學腐蝕和應力腐蝕。壓力高、H2S含量高對設備抗硫性能是巨大的挑戰。壓力高、壁厚、制造難度大,而同時,硫化氫分壓高,抗硫性能要求更加苛刻。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術的不足,本實用新型的目的是提供一種撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,該水套加熱爐不僅運輸穩妥、現場安裝省時、且安裝精度高,而且可有效避免高壓高含硫酸氣的腐蝕,使用壽命長。
[0006]為達到上述目的,本實用新型采用的技術方案如下:
[0007]—種撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其關鍵在于:包括撬裝底座,該撬裝底座設有用于與地基連接緊固的地腳螺栓孔,在該撬裝底座上固定安裝有水套加熱爐本體以及與該水套加熱爐本體前端連通的酸氣進口管線與酸氣出口管線,在所述水套加熱爐本體的前端還連接有中間管線,所述酸氣進口管線、中間管線與酸氣出口管線依次連通,在該水套加熱爐本體的中部設置有操作平臺、補水箱以及燃料氣管線,在該水套加熱爐本體的后端設置有煙囪、負壓燃燒器與點火控制箱,所述燃料氣管線與負壓燃燒器連通,且該負壓燃燒器與所述點火控制箱電連接。
[0008]所述燃料氣管線為集流量監測、壓力調節、報警控制、溫度控制于一體的模塊化及撬裝化控制系統;所述點火控制箱為能夠實現自動點火、火焰檢測、熄火保護及報警于一體的控制系統;所述中間管線能夠實現自動控制降壓、節流。
[0009]正常工作時,盤管浸在中間傳熱介質“7K”中,煙火管一端安裝燃燒器,另一端和煙囪相連。燃料在爐體內下部的火筒內燃燒,產生的熱能通過火筒、煙管壁面傳給中間傳熱介質水,使水升溫。水再加熱在盤管內流動的天然氣。從井口的出來的氣體經過站場節流閥節流降壓,進入加熱爐一級盤管,將溫度升高。然后,經過加熱爐節流閥降壓,最后進入加熱爐二級盤管再次加熱后送往下游管道。
[0010]本設備在實際生產中,通過撬裝底座能夠方便的實現運輸、吊裝;同時通過撬塊底座解決了地腳螺栓安裝繁瑣、對正困難的問題,從而能夠解決傳統現場安裝需要裝配各管路管線所花費大量人力物力。
[0011]進一步的,在所述操作平臺與撬裝底座之間還連接有操作爬梯。
[0012]進一步的,在所述煙囪的頂部設置有火星煙滅器與防風罩總成。
[0013]設置防風罩總成,在大雨、大風天氣對負壓燃燒器干擾減小,有效防止雨水進入煙道和強風倒灌。
[0014]進一步的,所述燃料氣管線、酸氣進口管線、酸氣出口管線以及中間管線均采用一次成型技術制成。
[0015]進一步的,所述酸氣進口管線、酸氣出口管線以及中間管線及其之間的連接機構分別采用 A333Gr.6 無縫鋼管、A350LF2 鍛件、A350LF2+Inconel625、Inconel625、N08825 制成。
[0016]加熱爐承壓件所用原材料、焊接材料全部按照嚴苛設計技術要求定制;所配套的閥件、儀表等附件所有涉酸材料定制采購,都符合NACE MR0175/IS015156的相關技術要求;關鍵、核心元件采用鎳基合金、哈氏合金等高抗硫材料,確保閥件、儀表滿足使用工況要求和壽命要求;涉酸材料、焊接工藝評定均進行嚴茍1的HIC、SSC抗氫抗硫評定試驗,驗證其抗H2S的性能;從而能夠有效避免高壓高含硫酸氣對管路的腐蝕,有助于保證水套加熱爐的使用壽命,同時提高了使用安全系數。
[0017]進一步的,在所述燃料氣管線與負壓燃燒器之間還依次設置有第一切斷閥、流量計、自力式調壓閥、液位調節閥、安全放空閥、緊急切斷閥以及點火電磁閥。
[0018]通過上述結構,所述燃料氣管線從而能夠集流量監測、壓力調節、報警控制、溫度控制于一體,便于對燃氣進行控制。
[0019]進一步的,在所述水套加熱爐本體、燃料氣管線、酸氣進口管線、酸氣出口管線以及中間管線上設置有壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、閥位傳感器。
[0020]進一步的,在所述撬裝底座上還設置有用于給各用電設備供電的配電箱。
[0021]進一步的,在所述撬裝底座上還分別設置有過程控制箱與接線箱,所述過程控制箱用于根據控制信號對系統進行控制,所述接線箱用于接收各傳感器信號并上傳。
[0022]本實用新型的顯著效果是:通過撬裝底座能夠方便的實現運輸、吊裝;同時通過撬塊底座解決了地腳螺栓安裝繁瑣、對正困難的問題,從而能夠解決傳統現場安裝需要裝配各管路管線所花費大量人力物力;能夠有效避免高壓高含硫酸氣對管路的腐蝕,有助于保證水套加熱爐的使用壽命。
【附圖說明】
[0023]圖1是本實用新型的結構不意圖;
[0024]圖2是圖1的后視圖;
[0025]圖3是圖1中撬裝底座的結構示意圖。
[0026]附圖標記說明:1、撬裝底座;2、燃料氣管線;3、點火控制箱;4、負壓燃燒器;5、水套加熱爐本體;6、防風煙囪;7、補水箱;8、操作平臺;9、中間管線;10、酸氣進口管線;11、酸氣出口管線;12、地腳螺栓孔;13、操作爬梯;14防風罩總成;15、排污管線;16、支撐柱;17、弧形安裝板;18、燃料氣放空管線;19、放空氣管線,20、過程控制箱,21、接線箱。
【具體實施方式】
[0027]下面結合附圖對本實用新型的【具體實施方式】以及工作原理作進一步詳細說明。
[0028]如圖1?圖3所示,一種撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,包括撬裝底座I,該撬裝底座I設有用于與地基連接緊固的地腳螺栓孔12,在該撬裝底座I上固定安裝有水套加熱爐本體5以及與該水套加熱爐本體5前端連通的酸氣進口管線10與酸氣出口管線11,在所述水套加熱爐本體5的前端還連接有中間管線9,所述酸氣進口管線10、中間管線9與酸氣出口管線11依次連通,在該水套加熱爐本體5的中部設置有操作平臺8、補水箱7以及燃料氣管線2,在所述操作平臺8與撬裝底座I之間還連接有操作爬梯13,在該水套加熱爐本體5的后端設置有煙囪6、負壓燃燒器4與點火控制箱3,所述燃料氣管線2與負壓燃燒器4連通,該負壓燃燒器4與所述點火控制箱3電連接。
[0029]通過撬裝底座I能夠方便的實現本水套加熱爐的運輸、吊裝,在安裝時;同時通過撬塊底座I解決了地腳螺栓安裝繁瑣、對正困難的問題,從而能夠解決傳統現場安裝需要裝配各管路管線所花費大量人力物力。
[0030]如圖1所示,為了在大雨、大風天氣減小對負壓燃燒器干擾,有效的防止雨水進入煙道和強風倒灌,同時減小火災隱患,在所述煙囪6的頂部設置有火星煙滅器與防風罩總成14ο
[0031]從圖1中還可以看出,在所述水套加熱爐本體5上還設置有與負壓燃燒室4連通的燃料氣放空管線18,所述水套加熱爐本體5還設置有放空氣管線19。
[0032]從圖2中還可以看出,在所述水套加熱爐本體5上還設置有排污管線15,該水套加熱爐本體5與所述撬裝底座I之間設置有支撐柱16以及弧形安裝板17,所述支撐柱16固定在所述撬裝底座I上,所述弧形安裝板17的凸面與該支撐柱16固定連接,所述弧形安裝板17凹面與所述水套加熱爐本體5固定。通過弧形安裝板17可增大受力面積,加強了水套加熱爐本體5與所述撬裝底座I之間的連接強度。
[0033]本例中,所述燃料氣管線2、酸氣進口管線10、酸氣出口管線11以及中間管線9均采用一次成型技術制成。
[0034]本實施例中,為了避免高壓高含硫酸氣對管線的腐蝕,所述酸氣進口管線10、酸氣出口管線11以及中間管線9及其之間的連接機構分別采用A333Gr.6無縫鋼管、A350LF2鍛件、A350LF2+Inconel625、Inconel625、N08825 制成。
[0035]本例中,在所述燃料氣管線2與負壓燃燒器4之間還依次設置有第一切斷閥、流量計、自力式調壓閥、液位調節閥、安全放空閥、緊急切斷閥以及點火電磁閥。
[0036]本例中,在所述水套加熱爐本體5、燃料氣管線2、酸氣進口管線10、酸氣出口管線11以及中間管線9上設置有壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、閥位傳感器。
[0037]本例中,在所述撬裝底座I上還設置有用于給各用電設備供電的配電箱。
[0038]本例中,為了便于實現現場控制,在所述撬裝底座I上還分別設置有過程控制箱20與接線箱21,所述過程控制箱20用于根據控制信號對系統進行控制,所述接線箱21用于接收各傳感器信號并上傳。
[0039]本裝置設備是一種高硫氣田用加熱節流裝置,集高壓、高抗H2S、模塊化、撬裝化、智能化于一體;并根據壓力的高低與部位的差異,綜合采用A333Gr.6無縫鋼管、A350LF2鍛件、A350LF2+Inconel625、Inconel625、N08825制成材料組合及其高難度復雜制造工藝達到高抗H2S的整體性能,性價比高;加熱爐承壓件所用原材料、焊接材料全部按照嚴苛設計技術要求定制;所配套的閥件、儀表等附件所有涉酸材料定制采購,都符合NACE MR0175/IS015156的相關技術要求;關鍵、核心元件采用鎳基合金、哈氏合金等高抗硫材料,確保閥件、儀表滿足使用工況要求和壽命要求,涉酸材料、焊接工藝評定均進行嚴苛的HIC、SSC抗氫抗硫評定試驗,驗證其抗H2S的性能。同時,各功能部件采用模塊化設計,通用性強。設備總成采用撬裝化組合,配合高智能數據采集與控制系統,實現實時采集、監測、控制、緊急關斷等遠傳遠控,體現出高度智能化和高可靠性。設備結構緊湊、布局合理、操作維護方便,技術先進。
【主權項】
1.一種撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:包括撬裝底座(I),該撬裝底座(I)設有用于與地基連接緊固的地腳螺栓孔(12),在該撬裝底座(I)上固定安裝有水套加熱爐本體(5)以及與該水套加熱爐本體(5)前端連通的酸氣進口管線(10)與酸氣出口管線(11 ),在所述水套加熱爐本體(5)的前端還連接有中間管線(9),所述酸氣進口管線(10)、中間管線(9)與酸氣出口管線(11)依次連通,在該水套加熱爐本體(5)的中部設置有操作平臺(8)、補水箱(7)以及燃料氣管線(2),在該水套加熱爐本體(5)的后端設置有煙囪(6)、負壓燃燒器(4)與點火控制箱(3),所述燃料氣管線(2)與負壓燃燒器(4)連通,且該負壓燃燒器(4)與所述點火控制箱(3)電連接。2.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:在所述操作平臺(8)與撬裝底座(I)之間還連接有操作爬梯(13)。3.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:在所述煙囪(6)的頂部設置有火星煙滅器與防風罩總成(14)。4.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:所述燃料氣管線(2)、酸氣進口管線(10)、酸氣出口管線(11)以及中間管線(9)均采用一次成型技術制成。5.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:所述酸氣進口管線(10)、酸氣出口管線(II)以及中間管線(9)及其之間的連接機構分別采用A333Gr.6無縫鋼管、A350LF2 鍛件、A350LF2+Inconel625、Inconel625、N08825 制成。6.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:在所述燃料氣管線(2)與負壓燃燒器(4)之間還依次設置有第一切斷閥、流量計、自力式調壓閥、液位調節閥、安全放空閥、緊急切斷閥以及點火電磁閥。7.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:在所述水套加熱爐本體(5)、燃料氣管線(2)、酸氣進口管線(10)、酸氣出口管線(11)以及中間管線(9)上設置有壓力傳感器、溫度傳感器、液位傳感器、閥位傳感器。8.根據權利要求1所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:在所述撬裝底座(I)上還設置有用于給各用電設備供電的配電箱。9.根據權利要求7所述的撬裝高壓高抗硫水套加熱爐,其特征在于:在所述撬裝底座(I)上還分別設置有過程控制箱(20)與接線箱(21),所述過程控制箱(20)用于根據控制信號對系統進行控制,所述接線箱(21)用于接收各傳感器信號并上傳。
【文檔編號】F24H9/20GK205448307SQ201521111443
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月29日
【發明人】程代偉, 梁平, 楊杰, 陳增建
【申請人】重慶華川油建裝備制造(集團)有限公司