一種蒸汽原油混合加熱器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種加熱裝置，尤其是涉及一種蒸汽和原油摻混加熱的加熱器。
【背景技術】
[0002]目前，原油加熱有廣泛應用，比如粘稠原油在電脫水前進行加熱，溫度升高降低粘性，利于脫水。通常采用的加熱介質有蒸汽、熱介質油等，現有蒸汽原油加熱裝置常常采用間壁式換熱器，即蒸汽和原油沒有接觸，蒸汽通過加熱器冷凝成水，原油經過加熱器變成溫度更高的原油，針對常用的間壁式蒸汽原油換熱器如板式換熱器存在換熱效果差、清洗頻繁的問題，CN200820227182.6公開了 “一種直摻式原油蒸汽加熱器”，該設計在加熱器殼體內布置蒸汽管，蒸汽管上有若干小孔，以及在熱穩定器末端內布置折流擋板，可以使原油蒸汽混合在一定程度上有所改善，但也存在不足:比如將加熱蒸汽管布置在加熱器殼體內的方式(CN201210394611.X公開的“高含水含聚原油加熱裝置”也是如此)會導致加熱蒸汽管在加熱器殼體長度內離進汽口越遠，壓力就越低，即蒸汽從蒸汽口噴出的壓力隨管路降低，同時蒸汽管路浸沒在原油中會使得部分蒸汽冷凝，這樣蒸汽管內會有冷凝水產生，油溫和蒸汽的溫差越大，冷凝水量就越大，蒸汽管內就存在汽水兩相流動，水擊和振動現象就難以避免；另外，特別是多次啟停之后，部分蒸汽孔特別是遠離進汽口的蒸汽孔就會因壓力低而容易被原油堵住，清洗難度也比較大；再有，原油的粘度比較大，蒸汽和原油的混合狀況將直接影響原油加熱的均勻程度。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是克服現有技術中的不足，提供一種加熱溫度均勻，振動小、噪音低的蒸汽原油混合加熱器。
[0004]為了解決上述技術問題，本發明提供一種蒸汽原油混合加熱器，包括第一管體，所述第一管體前段中心內設置有與其中心軸平行的一次蒸汽入口管，所述一次蒸汽入口管前端部超出第一管體前端面，所述一次蒸汽入口管后端連接有漸縮噴頭，所述漸縮噴頭上設置有旋流噴孔；所述第一管體前端部上切向設置有二次蒸汽入口管，和與所述二次蒸汽入口管相隔180°布置的一次原油入口管；所述第一管體前段上切向設置有三次蒸汽入口管，和與所述三次蒸汽入口管相隔180°布置的二次原油入口管；所述第一管體中后段內設置有強旋靜態混合器；所述第一管體后端面上切向均勻設置有至少一對四次蒸汽入口管；所述第一管體后端連接有漸擴管，所述漸擴管后端連接有第二管體，所述第二管體內設置有弱旋靜態混合器；所述第二管體后端連接有漸縮管，所述漸縮管后端連接有出口管。
[0005]所述二次蒸汽入口管、三次蒸汽入口管和四次蒸汽入口管伸入第一管體內部的入口端設置為鍥形結構，入口面設置為朝向第一管體中心軸，所述入口面上設置有垂直于入口面的直流噴孔。
[0006]通過所述蒸汽入口管進入加熱器的蒸汽的溫度為175°C?230 °C，壓力為0.90MPa ?2.80MPa，流量為 8t/h ?20t/h。
[0007]通過所述原油入口管進入加熱器的待加熱原油的溫度為40°C?60°C，壓力為0.60MPa ?2.20MPa，流量為 330t/h ?620t/h。
[0008]本發明的有益效果是:
[0009]1、本發明沒有把蒸汽管沿程敷設在原油流動方向的管內，而是把蒸汽分四次進入蒸汽原油混合加熱器，原油分兩次進入蒸汽原油混合加熱器，將一次蒸汽、二次蒸汽、三次蒸汽、一次原油和二次原油布置在蒸汽原油混合加熱器第一管體前段，一次蒸汽從其中心旋流進入，二次蒸汽和一次原油、三次蒸汽和二次原油分別在第一管體的端部和前段旋流進入，蒸汽和原油在第一管體的前段中心和外圍實現均勻摻混，在第一管體中后段的強旋靜態混合器的作用下，蒸汽冷凝釋放的汽化潛熱傳遞給原油，溫度低密度大的原油在離心力的作用下做徑向運動，在第一管體后段切向進入的四次蒸汽作用下旋轉均勻摻混，在設置在第二管體內弱旋靜態混合器的作用下，將蒸汽冷凝釋放的汽化潛熱傳遞給原油，出口油溫均勻，且沒有蒸汽；
[0010]2、本發明的蒸汽旋流噴孔和蒸汽直流噴孔離蒸汽管的距離很近，與蒸汽管的壓力相當，不易堵塞，易清洗；
[0011]3、本發明加熱器內流體的旋轉運動利于蒸汽原油分散混合，防止大量蒸汽在局部累積放熱產生振動和水擊。
【附圖說明】
[0012]圖1:本發明結構示意圖；
[0013]圖2:本發明A-A剖面結構示意圖；
[0014]圖3:本發明B-B剖面結構示意圖；
[0015]圖4:本發明C-C剖面結構示意圖；
[0016]圖5:本發明D-D剖面結構示意圖。
[0017]附圖標注:1、第一管體；2、強旋混合段；3、強旋熱穩定段；4、弱旋混合段；5、漸擴管；6、第二管體；7、漸縮管；8、出口管；9、一次蒸汽入口管；10、漸縮噴頭；11、旋流噴孔；12、二次蒸汽入口管；13、一次原油入口管；14、三次蒸汽入口管；15、二次原油入口管；16、強旋靜態混合器；17、四次蒸汽入口管；18、弱旋靜態混合器；19、直流噴孔。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖對本發明作進一步的描述。
[0019]如附圖1-5所示，一種蒸汽原油混合加熱器，包括第一管體1，所述第一管體I前段中心內設置有與其中心軸平行的一次蒸汽入口管9，所述一次蒸汽入口管9前端部超出第一管體I前端面，所述一次蒸汽入口管9后端連接有漸縮噴頭10，所述漸縮噴頭10上設置有旋流噴孔11 ;所述第一管體I前端部上切向設置有二次蒸汽入口管12，和與所述二次蒸汽入口管12相隔180°布置的一次原油入口管13 ;所述第一管體I前段上切向設置有三次蒸汽入口管14，和與所述三次蒸汽入口管14相隔180°布置的二次原油入口管15 ;所述第一管體I中后段內設置有強旋靜態混合器16 ;所述第一管體I后端面上切向均勻設置有至少一對四次蒸汽入口管17 ;所述二次蒸汽入口管12、三次蒸汽入口管14和四次蒸汽入口管17伸入第一管體I內部的入口端設置為鍥形結構，入口面設置為朝向第一管體I中心軸，所述入口面上設置有垂直于入口面的直流噴孔19 ;所述第一管體I后端連接有漸擴管5，所述漸擴管