CN2926754Y - 油田热泵式满液壳管原油加热装置 - Google Patents

油田热泵式满液壳管原油加热装置 Download PDF

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Abstract

本实用新型属于石油化工领域的一种油田热泵式满液壳管原油加热装置。其主要技术特点是冷凝器采用壳管换热器，该壳管换热器的壳体两端为原油的进油接头和出油接头，在壳体内轴向均布固装有多个其内可输送原油的导流油管，壳体内进液口连通蒸发器、出液口连通压缩机。本实用新型整体结构简单紧凑，所采用的热泵直接加热方式是利用逆卡诺循环原理的一个示例典范，不但达到了节能的目的，同时也提高了能源的品质，属于可利用再生资源的绿色能源设备，在基本原理与技术上是非常成熟和可靠的。

Description

油田热泵式满液壳管原油加热装置
技术领域
本实用新型属于石油化工领域的原油管道传输加热设备，尤其是一种油田热泵式满液壳管原油加热装置。
背景技术
目前油田所有集输站经油水分离器分离后的42-75℃的油污水被大量回注到地下(原油采集后水的含量在90％以上)，因此大量的低位热源被浪费。而另一方面在管道输送过程中的原油需要保持一定的温度才能实现有效的输送。传统的原油加热是采用水套加热炉燃烧重油或石油天然气或渣油等方式达到加热的目的，然而这种方法造成一次性能源浪费较多，空气污染较大，同时也存在着***、火灾、泄漏的危险隐患。
通过了解，也发现了一些相关技术。如采用回灌热水进行在壳管换热器上进行加热等，这类技术的缺陷是热损失较大，换热效率较低；而且还需要在热泵外单独安装，占用机房空间，增加了成本。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种结构简单，可有效节约一次性能源且充分回收有效能量和低品位能源，节能环保，换热效率高且成本低的油田热泵式满液壳管原油加热装置。
本实用新型的目的是这样实现的：
该油田热泵式满液壳管原油加热装置，由压缩机、蒸发器、冷凝器、壳管换热器构成，其特征在于：冷凝器采用壳管换热器，该壳管换热器的壳体两端为原油的进油接头和出油接头，在壳体内轴向均布固装有多个其内可输送原油的导流油管，壳体内进液口连通蒸发器、出液口连通压缩机。
而且，壳体内轴向均布固装的导流油管的两端均固装在两侧的集油盘上，该集油盘密封安装在其上安装有进油接头或者出油接头的集油槽内。
本实用新型的优点和积极效果是：
1.将壳管换热器作为水源热泵机组的冷凝器使用，使换热器与机组有机地结合在一起，不占用机房空间，并有效解决了热损失大、热效率低的问题，可有效节约一次性能源且充分回收有效能量和低品位能源，节能环保。
2.采用满液方式进行原油换热，换热效率高，提供了一种水源热泵机组中的热转换热率新工艺，从而提高了***的功效。
3.本实用新型整体结构简单紧凑，所采用的热泵直接加热方式是利用逆卡诺循环原理的一个示例典范，不但达到了节能的目的，同时也提高了能源的品质，属于可利用再生资源的绿色能源设备，在基本原理与技术上是非常成熟和可靠的。
附图说明
图1是本实用新型的***结构主视图；
图2是图1的壳管换热器的截面剖视图；
图3是图2的A-A向截面剖视图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型实施例做进一步详述，但不限于本实施例所记载的技术内容。
该油田热泵式满液壳管原油加热装置，其***结构图如图1所示，***由压缩机、蒸发器、冷凝器构成，其中冷凝器是采用壳管换热器。壳管换热器的结构是这样的：在壳管换热器的壳体4的两端为原油的进油接头10和出油接头1，该进油接头与出油接头为同轴设置并对称固装在集油槽2上。壳体两侧端均固装有集油盘9，在该集油盘上的壳体内轴向均布固装有多个其内可输送原油3的导流油管6，其数量根据过油的多少而定，集油盘密封安装在集油槽内。在壳体上安装有连通壳体内的进液口8和出液口5，进液口连通热泵的蒸发器、出液口连通热泵的压缩机。在壳体内满液运行的介质为冷媒介质7，该冷媒介质包括134A、氟利昂12及氟利昂22。
本实用新型的换热元件如导流油管是采用内肋式不锈钢管材，具有抗强腐蚀和高肋化系数的优越性能。
本实用新型的工作原理为：
开采原油的42-75℃的回灌油污水经过热泵机组的蒸发器并经蒸发器的冷媒介质换热后进入壳管换热器，该冷媒介质满液运行在壳体内，需要加热的原油经过导流油管传输入壳体内并与冷媒介质进行热交换，交换后的冷媒介质进入压缩机并循环回蒸发器进行热交换循环；原油则经过加热或者加温后输出。

Claims (2)

1.一种油田热泵式满液壳管原油加热装置，由压缩机、蒸发器、冷凝器、壳管换热器构成，其特征在于：冷凝器采用壳管换热器，该壳管换热器的壳体两端为原油的进油接头和出油接头，在壳体内轴向均布固装有多个其内可输送原油的导流油管，壳体内进液口连通蒸发器、出液口连通压缩机。
2.根据权利要求1所述的油田热泵式满液壳管原油加热装置，其特征在于：壳体内轴向均布固装的导流油管的两端均固装在两侧的集油盘上，该集油盘密封安装在其上安装有进油接头或者出油接头的集油槽内。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104266355A (zh) * 2014-09-12 2015-01-07 扬州市北联机电仪表制造有限公司 一种运用特殊工质对原油加热方式
CN106122771A (zh) * 2016-08-12 2016-11-16 成都正升能源技术开发有限公司 用于石油运输的可变流道式升温***

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