[发明专利]蒸发量为15吨的车载式蒸汽发生器

说明书

技术领域

本发明涉及石油行业热力开采设备，特别涉及蒸汽发生器。

背景技术

蒸汽发生器也称为注汽锅炉，主要由三大段、三大系统、三大辅机组成。三大段：即辐射段、对流段、过渡段；三大系统：即水汽系统、燃烧系统、自控系统；三大辅机：即高压给水泵、燃烧器及鼓风机。

蒸汽发生器可以分为固定式和车载式两大类，车载式蒸汽发生器，使用方便，能够减少油田地面建设的工作量，并减少管线输送的热量损失。随着我国稠油开采的不断深入，油田对蒸汽发生器的需要越来越多样化，根据不同开采需要，在额定蒸发量上、压力等级上提出了多样化的要求。

目前车载式蒸汽发生器的最大额定蒸发量是11.2t/h，远低于固定式蒸汽发生器的额定蒸发量，车载式蒸汽发生器中起保温作用的炉衬由重质耐火材料组成，重量大，厚度大，受拖车载重量的限制，炉体无法做的很大，而且在运输过程中受振动时，重质耐火材料容易脱落，这些因素都限制了车载式蒸汽发生器进一步大型化，进一步提高额定蒸发量。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的是提供一种蒸发量为15吨的车载式蒸汽发生器，采用全新的保温结构，减少了散热损失，减轻了设备重量，能够承受运输过程中的机械振动，额定蒸发量显著提高，可以达到15t/h。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种蒸发量为15吨的车载式蒸汽发生器，包括辐射段炉体、过渡段炉体、对流段炉体，该三段炉体都安装在拖车上，辐射段炉体为圆筒形，辐射段炉体内布置有辐射段管束，辐射段管束由纵向蛇形排布的单回程直管构成，对流段炉体为方箱形状，对流段炉体内布置有对流段管束，对流段管束由横向三角形错列排布的单回程直管构成，过渡段炉体设置在对流段炉体的下方，过渡段炉体是弯头形状；其特征是：

辐射段炉体、过渡段炉体的内壁敷设有起保温作用的炉衬，炉衬由六层保温材料复合而成，其中第一、第二层保温材料为普通型硅酸铝纤维毯，第三、第四层保温材料为标准型硅酸铝纤维毯，第五、第六层保温材料为高纯型硅酸铝纤维毯，相邻的保温材料之间通过耐高温粘合剂粘接在一起，第一层保温材料与炉体内壁之间通过耐高温粘合剂粘接在一起，在第四、第五层保温材料之间设置有不锈钢拉筋网，该不锈钢拉筋网的外侧间隔地设置有多根不锈钢锚固杆，每根不锈钢锚固杆的内端带有弯勾，弯勾焊接在不锈钢拉筋网上，不锈钢锚固杆的外端贯穿所述第一、第二、第三、第四层保温材料后与炉体内壁焊接在一起，不锈钢拉筋网的内侧间隔地设置有多根不锈钢螺栓，每根不锈钢螺栓的外端与不锈钢拉筋网焊接在一起，每根不锈钢螺栓的内端贯穿所述第五、第六层保温材料后以陶瓷螺帽紧固。

所述第一层保温材料与第二层保温材料错缝排列；所述第二层保温材料与第三层保温材料错缝排列；所述第三层保温材料与第四层保温材料错缝排列；所述第四层保温材料与第五层保温材料错缝排列；所述第五层保温材料与第六层保温材料错缝排列。

所述第六层保温材料的内表面敷设有高温远红外线辐射涂料层。

本发明有以下积极有益效果：

炉衬采用硅酸铝纤维复合结构，与传统的绝热保温材料相比，它具有以下优势。

低容重：硅酸铝纤维毯炉衬比传统的隔热砖炉衬轻75％以上，可大大减轻锅炉钢结构负荷，延长炉体使用寿命。全纤维炉衬重量轻、厚度薄，易实现炉体结构轻型化、大型化，有利于车载，也有利于提高额定蒸发量。

低热容量：硅酸铝纤维毯的热容量仅为粘土质耐火砖的1/9，低热容量意味着窑炉在往复操作中吸收的热量少，同时升温的速度加快。大大减少了炉温操作控制中的能耗，尤其对间断式操作的加热炉能起到显著的节能效果。

低导热率：硅酸铝纤维毯导热系数小，约为粘土质耐火砖的1/8，绝热效果显著。硅酸铝纤维毯交错平铺的结构，使蒸汽发生器外表面温度降低至55℃±5℃，而目前采用其它保温结构的蒸汽发生器外表面温度都在80℃以上。

抗机械震动：纤维毯或毡具有柔性和弹性，而且不易破损，用耐高温防腐的不锈钢做成锚固杆，焊于炉体内壁上。疏密度可根据需要调整，用耐高温抗腐蚀、绝热效果好的陶瓷帽固定最后一层，使之稳定、牢固并具有极强的抗颠簸震动能力，炉衬整体在路途运输时受冲击或受振动也不会损坏。

附图说明

图1是本发明一实施例的结构示意图。

图2是图1中辐射段炉体的结构示意图。

图3是图2的A-A剖视图。

图4是图1中过渡段炉体的结构示意图。

图5是图3的B局部放大图。

图6是图4的C局部放大图。

图7是图1中对流段炉体的结构示意图。