本實用新型涉及一種石油工業(yè)用加熱裝置，特別涉及一種空氣源復疊式熱泵原油加熱裝置。

背景技術：

目前，現(xiàn)有油田生產(chǎn)中，單井加熱系統(tǒng)多為電加熱爐或燃氣加熱爐，利用電能或燃氣進行單井原油外輸加熱，能源利用效率低、對環(huán)境破壞大、存在一定的運行安全隱患?？諝庠礋岜秒S著各項技術的改進和發(fā)展，其環(huán)保、安全、高效的特點，越來越多的應用到了生產(chǎn)、生活中替代傳統(tǒng)供熱系統(tǒng)。原油加熱系統(tǒng)中，因石油來液成分復雜，腐蝕性強，需要的加熱溫度高，運行可靠性要求高，常規(guī)空氣源熱泵系統(tǒng)在單井加熱行業(yè)的應用受到了很大的限制。在當今社會廣泛推廣空氣源熱泵應用的大前提下，空氣源熱泵在單井加熱行業(yè)中仍遲遲未能涉足。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的就是針對現(xiàn)有技術存在的上述缺陷，提供一種空氣源復疊式熱泵原油加熱裝置，該裝置通過空氣源熱泵與高溫冷凝機組的聯(lián)合運行，最高可提供90℃的熱水，滿足原油加熱時對高溫度的需求，同時在滿足加熱要求的情況下，也可以單獨運行空氣源熱泵加熱模式，提高運行效率。

本實用新型提到的一種空氣源復疊式熱泵原油加熱裝置，包括空氣源熱泵、蒸發(fā)水箱、高溫冷凝機組、熱水原油換熱器，空氣源熱泵通過水路內循環(huán)管道連通蒸發(fā)水箱，空氣源熱泵與蒸發(fā)水箱之間設有循環(huán)水泵A；蒸發(fā)水箱采用管殼設計，管殼外部為水循環(huán)流動且與蒸發(fā)水箱連通，管殼內部為高溫冷凝機組驅動制冷劑流動，且通過制冷劑管道與高溫冷凝機組連通，所述制冷劑管道上設有節(jié)流閥；高溫冷凝機組的輸出端通過管道連通熱水原油換熱器；熱水原油換熱器進水端設熱水泵B和電輔助加熱器，原油采出液進入熱水原油換熱器被加熱。

上述的蒸發(fā)水箱的出水端設有電動閥A。

上述的高溫冷凝機組的出水端設有電動閥B。

上述的熱水泵B設置在熱水原油換熱器的進水端與高溫冷凝機組出水端設有的電動閥B之間。

上述的電輔助加熱器采用管道式電輔助加熱器。

本實用新型提到的一種空氣源復疊式熱泵原油加熱裝置的使用方法，可實現(xiàn)兩種加熱模式，分別是空氣源熱泵與高溫冷凝機組復疊運行加熱模式和空氣源熱泵單獨運行加熱模式：

空氣源熱泵與高溫冷凝機組復疊運行加熱模式的工作流程為：空氣源熱泵將蒸發(fā)水箱中的熱水循環(huán)加熱，高溫冷凝機組從蒸發(fā)水箱中吸收能量，制取60～90℃的熱水進入熱水原油換熱器，將原油采出液進行加熱，運行過程中，蒸發(fā)水箱出口的電動閥A關閉，高溫冷凝機組出口的電動閥B開啟；

空氣源熱泵單獨運行加熱模式的工作流程為：空氣源熱泵將蒸發(fā)水箱中的熱水循環(huán)加熱到50～60℃，電動閥A開啟，電動閥B關閉，熱水泵B運行，將蒸發(fā)水箱中的熱水泵入熱水原油換熱器，將原油采出液進行加熱；運行過程中，高溫冷凝機組不運行。

本實用新型的有益效果是：本實用新型設置了蒸發(fā)水箱，為高溫冷凝機組制取高溫熱水提供低溫熱源，同時在空氣源熱泵機組運行過程中起到儲能作用，避免了空氣源熱泵機組頻繁起停，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過對蒸發(fā)水箱、高溫冷凝機組出水端的電動閥的切換，可以實現(xiàn)空氣源熱泵單獨加熱運行、空氣源熱泵與高溫冷凝機組聯(lián)合加熱運行兩種加熱模式。系統(tǒng)通過制取熱水在熱水原油換熱器中加熱原油。與現(xiàn)有技術相比較，設計合理，具有安全、環(huán)保、高效節(jié)能、易維修的特點。

附圖說明

附圖1是本實用新型的結構示意圖；

上圖中：1、空氣源熱泵，2、蒸發(fā)水箱，3、高溫冷凝機組，4、熱水原油換熱器，5、循環(huán)水泵A，6、熱水泵B，7、電輔助加熱器，8、節(jié)流閥，9、電動閥A，10、電動閥B，11、水路內循環(huán)管道，12、制冷劑管道，13、外循環(huán)管道，14、原油管道。

具體實施方式

結合附圖，對本實用新型作進一步的描述：

本實用新型提到的一種空氣源復疊式熱泵原油加熱裝置，包括空氣源熱泵（1）、蒸發(fā)水箱（2）、高溫冷凝機組（3）、熱水原油換熱器（4），空氣源熱泵（1）通過水路內循環(huán)管道（11）連通蒸發(fā)水箱（2），空氣源熱泵（1）與蒸發(fā)水箱（2）之間設有循環(huán)水泵A（5）；蒸發(fā)水箱（2）采用管殼設計，管殼外部為水循環(huán)流動且與蒸發(fā)水箱（2）連通，管殼內部為高溫冷凝機組驅動制冷劑流動，且通過制冷劑管道（12）與高溫冷凝機組（3）連通，所述制冷劑管道（12）上設有節(jié)流閥（8）；高溫冷凝機組的輸出端通過管道連通熱水原油換熱器（4）；熱水原油換熱器進水端設熱水泵B（6）和電輔助加熱器（7），原油采出液進入熱水原油換熱器（4）被加熱。

其中，蒸發(fā)水箱（2）的出水端設有電動閥A（9）；上述的高溫冷凝機組（3）的出水端設有電動閥B（10）；上述的熱水泵B（6）設置在熱水原油換熱器的進水端與高溫冷凝機組（3）出水端設有的電動閥B（10）之間。

另外，電輔助加熱器（7）采用管道式電輔助加熱器。

本實用新型提到的一種空氣源復疊式熱泵原油加熱裝置的使用方法，可實現(xiàn)兩種加熱模式，分別是空氣源熱泵與高溫冷凝機組復疊運行加熱模式和空氣源熱泵單獨運行加熱模式：

空氣源熱泵與高溫冷凝機組復疊運行加熱模式的工作流程為：空氣源熱泵（1）將蒸發(fā)水箱（2）中的熱水循環(huán)加熱，高溫冷凝機組（3）從蒸發(fā)水箱（2）中吸收能量，制取60～90℃的熱水進入熱水原油換熱器（4），將原油采出液進行加熱，運行過程中，蒸發(fā)水箱（2）出口的電動閥A （9）關閉，高溫冷凝機組（3）出口的電動閥B（10）開啟；

空氣源熱泵單獨運行加熱模式的工作流程為：空氣源熱泵（1）將蒸發(fā)水箱（2）中的熱水循環(huán)加熱到50～60℃，電動閥A（9）開啟，電動閥B （10） 關閉，熱水泵B （6）運行，將蒸發(fā)水箱（2）中的熱水泵入熱水原油換熱器（4），將原油采出液進行加熱；運行過程中，高溫冷凝機組（3）不運行。

本實用新型設置了蒸發(fā)水箱，為高溫冷凝機組制取高溫熱水提供低溫熱源，同時在空氣源熱泵機組運行過程中起到儲能作用，避免了空氣源熱泵機組頻繁起停，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。通過對蒸發(fā)水箱、高溫冷凝機組出水端的電動閥的切換，可以實現(xiàn)空氣源熱泵單獨加熱運行、空氣源熱泵與高溫冷凝機組聯(lián)合加熱運行兩種加熱模式。系統(tǒng)通過制取熱水在熱水原油換熱器中加熱原油。與現(xiàn)有技術相比較，設計合理，具有安全、環(huán)保、高效節(jié)能、易維修的特點。

以上所述，僅是本發(fā)明的部分較佳實施例，任何熟悉本領域的技術人員均可能利用上述闡述的技術方案加以修改或將其修改為等同的技術方案。因此，依據(jù)本發(fā)明的技術方案所進行的任何簡單修改或等同置換，盡屬于本發(fā)明要求保護的范圍。