一种注汽锅炉冷凝换热装置

文档序号:18414 发布日期:2021-09-21 浏览:40次 >En<

阅读说明:本技术 一种注汽锅炉冷凝换热装置 (Condensation heat exchange device of steam injection boiler ) 是由 陈军 王贵东 张端光 赵学展 李登平 谢兆义 于 2021-08-24 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种注汽锅炉冷凝换热装置,该注汽锅炉冷凝换热装置,包括换热件,还包括:换热管,多组所述换热管固定设置在安装件上,所述安装件外部滑动设置有固定件,所述固定件设置在换热件内部;转动件,所述固定件内部转动设置有转动件,所述转动件一端与安装件固定连接,所述转动件外部固定设置有叶轮;驱动机构,设置在换热件内部并与多组换热管相连接;循环机构,设置在换热件内部并与固定件相连通,所述换热件内部放置有冷却水;注汽锅炉冷凝换热装置通过多组换热管对尾气进行冷凝换热,尾气进入固定件内部能够带动换热管转动从而增加了换热管中尾气与冷却水的接触面积,加快了尾气的散热,提高了锅炉余热的利用效率。(The invention discloses a steam-injection boiler condensation heat exchange device, which comprises a heat exchange piece and also comprises: the heat exchange tubes are fixedly arranged on the mounting pieces, fixing pieces are arranged outside the mounting pieces in a sliding mode, and the fixing pieces are arranged inside the heat exchange pieces; the rotating part is rotatably arranged in the fixing part, one end of the rotating part is fixedly connected with the mounting part, and an impeller is fixedly arranged outside the rotating part; the driving mechanism is arranged in the heat exchange piece and connected with the plurality of groups of heat exchange tubes; the circulating mechanism is arranged in the heat exchange piece and communicated with the fixing piece, and cooling water is placed in the heat exchange piece; steam injection boiler condensation heat transfer device carries out the condensation heat transfer to tail gas through the multiunit heat exchange tube, thereby tail gas gets into inside the heat exchange tube that can drive of mounting and rotates the area of contact that has increased tail gas and cooling water in the heat exchange tube for the heat dissipation of tail gas has improved the utilization efficiency of boiler waste heat.)

一种注汽锅炉冷凝换热装置

技术领域

本发明涉及注汽锅炉设备领域,具体是一种注汽锅炉冷凝换热装置。

背景技术

稠油开采时通常需要将高温高压湿蒸汽注入油井,降低稠油的黏度,从而提高稠油的流动性,能够大幅度地提高稠油的采收率,高压注汽锅炉是油田开采稠油的专用注汽设备,被广泛应用在油田稠油及超特稠油的开采中。

注汽锅炉内部的燃料在燃烧时会产生废气,废气中含有大量热量无法得到充分利用,造成资源的浪费,回收废气中的余热具有很可观的经济价值,因此需要使用冷凝换热装置对锅炉产生的尾气进行吸收并利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种注汽锅炉冷凝换热装置,以解决现有的注汽锅炉尾气无法充分利用的问题。

为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:

一种注汽锅炉冷凝换热装置,包括换热件,还包括:

换热管,多组所述换热管固定设置在安装件上,所述安装件外部滑动设置有固定件,所述固定件设置在换热件内部;

转动件,所述固定件内部转动设置有转动件,所述转动件一端与安装件固定连接,所述转动件外部固定设置有叶轮;

冷凝件,所述冷凝件设置在安装件外部,所述冷凝件内部设置有入水管和出水管,所述冷凝件内腔顶端设置有第一伸缩管,所述入水管一端连接有第二伸缩管,所述第二伸缩管外部设置有喷水口;

驱动机构,所述驱动机构设置在换热件之间并与冷凝件相连接;

循环机构,设置在换热件内部并与固定件相连通,所述换热件内部放置有用于冷却注汽锅炉尾气的冷却水,尾气通过循环机构进入固定件内并推动叶轮转动,叶轮通过带动安装件和多组换热管转动的方式增加了换热管中尾气与冷却水的接触面积,换热后的尾气通过驱动机构推动第一伸缩管向下挤压第二伸缩管,换热件内部的冷却水进入冷凝件内部从而对尾气进行冷凝降温。

在上述技术方案的基础上,本发明还提供以下可选技术方案:

在一种可选方案中:所述驱动机构包括设置在多组换热管之间的连接管,以及设置在连接管中心位置的连接件,以及设置在连接件内部并与连接管相连通的转动部,以及滑动设置在转动部外侧壁上的支撑件。

在一种可选方案中:所述循环机构包括设置在换热件侧壁上并与固定件相连通的进气管,以及设置在固定件内部的出气管,以及与转动部相连通的排气管。

在一种可选方案中:所述换热件外部还设置有能够对尾气进行消毒的过滤组件。

在一种可选方案中:所述过滤组件包括设置在进气管一端的过滤件,以及设置在过滤件内部的漏网,以及设置在过滤件一侧的连通管,以及设置在过滤件内部并与连通管相接触的限位件。

在一种可选方案中:所述换热件底部还设置有支撑组件,能够对冷凝换热装置进行支撑。

在一种可选方案中:所述支撑组件包括设置在换热件外部的过滤筒,以及设置在过滤筒外部的支撑杆,以及设置在支撑杆一端的底座。

相较于现有技术,本发明的有益效果如下:

注汽锅炉冷凝换热装置通过换热件内部放置的冷却水对锅炉尾气进行冷凝换热,尾气通过循环机构进入换热件进行换热,尾气进入固定件内并能够推动叶轮转动,叶轮通过带动安装件和多组换热管转动的方式增加了换热管中尾气与冷却水的接触面积,尾气与冷却水充分接触,加快了尾气的散热效率,换热后的尾气通过驱动机构向下挤压第二伸缩管,换热件内部的冷却水进入冷凝件内部从而对尾气进行冷凝降温。

附图说明

图1为注汽锅炉冷凝换热装置的结构示意图。

图2为注汽锅炉冷凝换热装置中的固定箱的剖视图。

图3为注汽锅炉冷凝换热装置中的安装板的结构示意图。

图4为注汽锅炉冷凝换热装置中的换热箱的剖视图。

图5为注汽锅炉冷凝换热装置中的过滤箱的剖视图。

图6为注汽锅炉冷凝换热装置中A部分的放大图。

图7为注汽锅炉冷凝换热装置中的冷凝筒的剖视图。

附图标记注释:1-换热箱、2-固定箱、201-转动槽、3-安装板、4-收集板、5-套筒、6-出气管、7-叶轮、8-转动杆、9-进气管、10-过滤箱、11-漏网、12-连通管、13-弹簧、14-挡板、15-过滤板、151-通孔、16-过滤筒、17-出水筒、18-出水管、19-支撑杆、20-底座、21-换热管、22-连接管、23-支撑板、24-转动管、241-滑动槽、25-连接块、26-冷凝筒、27-进水管、28-第一伸缩管、281-出气孔、282-伸缩弹簧、29-入水管、30-喷水板、31-喷水口、32-第二伸缩管、321-出水孔、33-固定套筒、34-复位弹簧。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述。

如图1-4所示,为本发明一个实施例提供的一种注汽锅炉冷凝换热装置,包括换热件,还包括:

换热管21,多组所述换热管21固定设置在安装件上,所述换热件和安装件分别为换热箱1和安装板3,所述安装板3为圆柱形板,所述安装板3外部滑动设置有固定件,所述固定件为固定箱2,所述固定箱2设置在换热箱1内部,所述固定箱2内侧壁开设有转动槽201,所述安装板3滑动设置在转动槽201内部;

转动件,所述固定件内部转动设置有转动件,所述转动件为转动杆8,所述转动杆8一端转动安装在固定箱2内腔底端,所述转动杆8另一端与安装板3固定连接,所述转动件侧壁固定设置有叶轮7;

冷凝件,所述冷凝件为冷凝筒26,所述冷凝筒26设置在安装板3外部,所述冷凝筒26内部设置有入水管29和第一伸缩管28,所述冷凝筒26内腔顶端设置有第一伸缩管28,所述入水管29一端连接有第二伸缩管32,所述第二伸缩管32外部设置有喷水口31;

驱动机构,所述驱动机构设置在换热管21之间并与冷凝筒26相连接;

循环机构,设置在换热件内部并与固定件相连通,所述换热件内部放置有用于冷却注汽锅炉尾气的冷却水,多组换热管21设置在换热件内部并与冷却水相接触,尾气通过循环机构进入换热件进行冷凝换热并排出,尾气通过循环机构进入固定件内并推动叶轮7转动,叶轮7通过带动安装件和多组换热管21转动的方式增加了换热管21中尾气与冷却水的接触面积,尾气通过驱动机构推动第一伸缩管28向下挤压第二伸缩管32,换热箱1内部的冷却水进入冷凝筒26内部从而对尾气进行冷凝。

注汽锅炉冷凝换热装置通过换热件内部的冷却水对尾气进行冷凝,尾气中的水蒸气重新液化成液态水,尾气进入固定件会推动叶轮7转动,带动多组换热管21在冷却水中转动,增加了换热管21的尾气与冷却水的接触面积,提高了尾气冷凝换热的效率。

如图1、6或7所示,作为本发明的一种优选实施例,所述冷凝筒26两侧设置有入水管29,所述入水管29之间设置有固定套筒33,所述固定套筒33内部滑动设置有第二伸缩管32,所述第二伸缩管32与固定套筒之间设置有复位弹簧34,所述第二伸缩管32外部开设有出水孔321,所述第二伸缩管32一端连通有喷水板30和多个喷水口31,第二伸缩管32向下运动,当出水孔321与入水管29相接触时,冷却水从入水管29、出水孔321、喷水板30进入喷水口31并喷洒出。

如图1-3所示,作为本发明的一种优选实施例,所述连接机构包括设置在多组换热管21之间的连接管22,以及设置在连接管22中心位置的连接件,所述连接件为连接块25,以及设置在连接件内部并与连接管22相连通的转动部,以及滑动设置在转动部外侧壁上的支撑件,所述转动部和支撑件分别为转动管24和支撑板23,多个所述换热管21一端环绕设置在安装板3一侧,换热管21另一端通过连接管22相互连通,连接管22与转动管24和换热管21内部相连通,安装板3带动换热管21转动时,转动管24沿着支撑板23内部转动。

如图1、6或7所示,作为本发明的一种优选实施例,所述转动管24内部开设有滑动槽241,所述滑动槽241内部设置有第一伸缩管28,所述第一伸缩管28外部设置有伸缩弹簧282,所述第一伸缩管28内部开设有出气孔281,当换热管21内部的尾气进入滑动槽241内部并向下推动第一伸缩管28,当出气孔281与第一伸缩管28脱离接触时,尾气进入冷凝筒26内部。

如图1-3所示,作为本发明的一种优选实施例,所述转动杆8侧壁滑动套设有套筒5,所述套筒5外部设置有漏斗形结构的收集板4,所述收集板4位于换热管21下方,换热管21内部产生的液态水向下落入收集板4中,方便后续的收集处理。

如图1-2所示,作为本发明的一种优选实施例,所述循环机构包括设置在换热件侧壁上并与固定件相连通的进气管9,以及设置在固定件内部的出气管6,以及与转动部相连通的排气管26,锅炉燃烧产生的尾气从进气管9进入固定箱2内部,冲击叶轮7,叶轮7带动转动杆8转动,转动杆8带动安装板3、换热管21和连接块25转动,尾气通过出气管6进入固定箱2顶端并进入换热管21中,换热管21外部的冷却水与尾气进行换热,冷却水吸收尾气中的余热,温度升高,换热管21转动,增加了尾气换热的有效面积,提高了换热效率。

如图1或5所示,作为本发明的一种优选实施例,所述换热件外部还设置有能够对尾气进行消毒的过滤组件。

如图1或5所示,作为本发明的一种优选实施例,所述过滤组件包括设置在进气管9一端的过滤件,以及设置在过滤件内部的漏网11,以及设置在过滤件一侧的连通管12,以及设置在过滤件内部并与连通管12相接触的限位件,所述过滤件和限位件为过滤箱10和挡板14,挡板14与过滤箱10内部连接有弹簧13,尾气通过连通管12进入过滤箱10内部,将挡板14打开,过滤箱10内部的药品将尾气中的有害气体吸收,漏网11防止固体物质进入进气管9中,尾气未通入时,弹簧13通过弹力将挡板14回复原位,将连通管12堵住,防止外界空气影响过滤箱10内部的药品。

如图1所示,作为本发明的一种优选实施例,所述换热件底部还设置有支撑组件,能够对冷凝换热装置进行支撑。

如图1所示,作为本发明的一种优选实施例,所述支撑组件包括设置在换热件外部的过滤筒16,以及设置在过滤筒16外部的支撑杆19,以及设置在支撑杆19一端的底座20,所述过滤筒16底部设置有出水筒17,所述出水筒17一侧设置有出水管18,三组所述支撑杆19设置在过滤筒16外部,增加过滤筒16使用时的稳定性。

如图1或4所示,作为本发明的一种优选实施例,所述换热箱1侧壁设置有进水管27,所述换热箱1内腔设置有过滤板15,所述固定箱2设置在过滤板15中心位置,所述过滤板15外部开设有多个通孔151,换热箱1内部的冷却水通过通孔151过滤后进入过滤筒16内部,通过出水管18放出。

在一种实施例中,所述连接机构的结构不加限制,也可以采用牵引绳连接换热管21和换热箱1,本实施例中,优选的,请参阅图1,所述连接机构采用连接管22和连接块25;所述过滤组件的结构不加限制,也可以采用活性炭层进行过滤,本实施例中,优选的,请参阅图1,所述过滤组件采用过滤箱10和漏网11进行过滤;所述支撑组件的结构不加限制,也可以采用千斤顶进行支撑,本实施例中,优选的,请参阅图1,所述支撑组件采用三组支撑杆19和底座20进行支撑。

本发明上述实施例中提供了一种注汽锅炉冷凝换热装置,锅炉产生的尾气进入多组换热管21与冷却水相接触,尾气进入固定箱2内部并能够推动叶轮7转动,叶轮7能够带动多组换热管21转动从而增加了换热管21中尾气与冷却水的接触面积,尾气与冷却水充分接触后,加快了尾气的散热效率,提高了锅炉余热的利用,尾气进入冷凝筒26内部并推动第一伸缩管28向下挤压第二伸缩管32,换热箱1内部的冷却水进入冷凝筒26内部,从而对尾气进行冷凝降温。

以上所述,仅为本公开的具体实施方式,但本公开的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开披露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此,本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

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