一種油田用碳素材料電發熱膜保溫片的製作方法

2023-07-03 09:44:26 2

專利名稱：一種油田用碳素材料電發熱膜保溫片的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及採用電阻加熱進行油田保暖的技術領域，特別是涉及一種使用碳素材料 電發熱膜製造的油田用保溫片。
背景技術：
目前油田對油管閥門等設備的保溫外面採用玻璃鋼保溫箱，內部用 一種電熱帶纏繞在設 備上進行保溫，在對油田設備操作時，必須將電熱帶撤出才能進行，操作非常不便，並且由 於電熱帶加熱後，電熱絲會變脆，在撤出電熱帶時電熱帶經常發生損壞，而且由於電熱帶是 用電阻絲作為加熱元件，其電熱轉換率為45 55%，耗電量較大；對於油田油罐的保溫目前 一般採用20千瓦的電熱管直接放到油罐中加熱，這樣一是耗電量較大，二是由於剛採出來的 原油雜質含量較高，時間不長就會出現雜質沉積，在對雜質清理時，電熱管會對清理工作帶 來許多不便。

實用新型內容
本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種結構簡單、操作方便的的油田用碳素材料 電發熱膜保溫片，與原有保溫系統相比節能50%以上，以克服現有技術中的不足。
本實用新型的技術方案包括電極、絕緣層和位於絕緣層中間的電發熱層，電發熱層由 並聯在一起的碳素材料電發熱膜組成，碳素材料電發熱膜是在專利CN200510200543. 9中公開 的技術方案。
所述碳素材料電發熱膜為長條狀、寬度不大於10cm且不小於0. 5cm，平行排列在絕緣層 上，碳素材料電發熱膜條的寬度越寬，電阻越小、發熱溫度越高，反之則電阻越大、發熱溫 度越低。
所述碳素材料電發熱膜的電阻在16 Q 500 Q之間。因為我們目前使用的電壓是220V、 環境最低溫度為-45'C、要求保溫片發熱溫度範圍為7(TC 9(rC，所以一般選擇電阻在16Q 500 Q之間的碳素材料電發熱膜。
所述絕緣層為兩片外表面熱熔合有一層耐溫15CTC熱熔膜的雲母板，絕緣層保溫面的雲 母板厚度為O. 3 0. 6mm，絕緣層背面的雲母板厚度為2 2. 5mm。選擇雲母板作為絕緣層是因 為它具有良好的絕緣性能、良好的粘接性能和熱壓合性能，具有防爆性能，且成本低。在雲 母板的外表面熱熔合一層耐溫15(TC的熱熔膜，可保證絕緣層的防水性能。
3所述電極為雙導電銅箔。
所述電極和電發熱層通過高溫導電膠粘接在一起，因為本實用新型發熱溫度較高、要求 電極連接強度較高。在選擇高溫導電膠時，要選擇與矽橡膠和碳相粘合的膠，如高溫導電矽 膠等。
所述電極通過焊接連接有銅導線，銅導線露出絕緣層的部位用防爆接頭連接，這一設計 是考慮到油田必須防爆的要求。
所述銅導線連接有控溫範圍為-2(TC 5(rC的無觸點式控溫器。
與現有技術相比，本實用新型具有以下優點1、高節能性能，本實用新型只有7 8千 瓦，與目前採用的保溫系統相比，節能50%以上；2、易操作性，本實用新型的易操作性包含 兩方面的含義， 一是產品本身的易操作，產品安裝簡單、操作方便；二是由於本實用新型對 管道、閥門的保溫是安裝在油田設備保溫箱的壁上，不是在管道、閥門上，無須拆除時即可 對設備進行操作，非常方便；對油罐的保溫，本實用新型是安裝在油罐的外壁，對油罐的清 理完全沒有影響，本實用新型與現有保溫系統相比，對油田現有設備具有易操作性。


附圖l為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式

本實用新型的實施例本實用新型中的電發熱層是選用專利CN200510200543. 9中所公開 的碳素材料電發熱膜，因為我們目前使用的電壓是220V、環境最低溫度為-45'C、要求保溫 片發熱溫度範圍為70°C 90°C ，所以一般選擇電阻在16 Q 500 Q之間的碳素材料電發熱膜 。在製造油田用碳素材料電發熱膜保溫片時，首先確定其大小和形狀，最大尺寸一般不超過 lmX1.5m，對於尺寸較大的加熱物體，可以採用多塊油田用碳素材料電發熱膜保溫片並聯使 用(使用防爆接頭進行連接)。採用厚度為0.3 0.6mm的雲母板製作出絕緣層l的保溫面、 採用厚度為2 2.5mm的雲母板製作出絕緣層l的背面，為了保證絕緣層l防水性能，在雲母板 的外表面熱熔合一層耐溫15(TC的熱熔膜。然後把碳素材料電發熱膜剪成比油田用碳素材料 電發熱膜保溫片短20 30mm的長條狀，其寬度根據所需的取暖溫度和碳素材料電發熱膜的電 阻確定，將剪好的碳素材料電發熱膜條2平行排列在其中一塊雲母板上。用電極3 (用雙導電 銅箔作電極3)上的導電膠(應在選擇與矽橡膠和碳相粘合的高溫導電膠，如高溫導電矽膠 等)將電極3、碳素材料電發熱膜條2固定在一起，將兩根銅導線4的一端剝去約lcm的絕緣層 ，將裡面的銅絲散開平鋪在電極3上並焊接固定，然後蓋上另一塊雲母板，用粘接或熱壓合 的方法將兩塊雲母板固定在一起。由於本實用新型主要應用於油田，因此銅導線4露出絕緣
4層l的部位用防爆接頭連接；另外，為了便於操作、控制保溫溫度、防止產生火花，採用銅 導線4連接有控溫範圍為-2(TC 5(rC的無觸點式控溫器。
其中，碳素材料電發熱膜條2的寬度是這樣確定的由於油田用碳素材料電發熱膜保溫 片表面的發熱溫度範圍為7(TC 9(rC，在碳素材料電發熱膜條2的長度確定以後，碳素材料 電發熱膜條2的寬度越寬，則電阻越小、發熱溫度越高，反之則電阻越大、發熱溫度越低。 碳素材料電發熱膜條2的寬度一般不大於10cm，不小於0.5cm;若碳素材料電發熱膜條2的寬 度達到10cm後，仍然溫度過低，不能達到需要的溫度，就應該換取電阻小些的碳素材料電發 熱膜條2，若碳素材料電發熱膜條2的寬度達到0.5cm仍然溫度過高，不能達到需要的溫度， 就應該換取電阻大些的碳素材料電發熱膜條2。開始製作前，需要通過試驗確定碳素材料電 發熱膜條2的寬度。
本實用新型在使用時， 一般安裝在油管、油罐保溫層的內側或設備保溫箱的內壁。
權利要求1.一種油田用碳素材料電發熱膜保溫片，包括電極(3)、絕緣層(1)和位於絕緣層(1)中間的電發熱層，其特徵在於電發熱層由並聯在一起的碳素材料電發熱膜(2)組成。
2.根據權利要求l所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述碳素材料電發熱膜(2)為長條狀、寬度不大於10cm且不小於0. 5cm，平行排列在絕 緣層(1)上。
3.根據權利要求2所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述碳素材料電發熱膜(2)的電阻在16Q 500Q之間。
4.根據權利要求l所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述絕緣層(1)為兩片外表面熱熔合有一層耐溫15(TC熱熔膜的雲母板，絕緣層(1) 保溫面的雲母板厚度為O. 3 0. 6mm，絕緣層(1)背面的雲母板厚度為2 2. 5mm.
5.根據權利要求l所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述電極(3)為雙導電銅箔。
6.根據權利要求l所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述電極(3)和電發熱層通過高溫導電膠粘接在一起。
7.根據權利要求l所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述電極(3)通過焊接連接有銅導線(4)，銅導線(4)露出絕緣層(1)的部位用防 爆接頭連接。
8.根據權利要求7所述的油田用碳素材料電發熱膜保溫片，其特徵在 於所述銅導線(4)連接有控溫範圍為-2(TC 5(rC的無觸點式控溫器。
專利摘要本實用新型公開了一種油田用碳素材料電發熱膜保溫片，包括電極(3)、絕緣層(1)和位於絕緣層(1)中間的電發熱層，電發熱層由並聯在一起的碳素材料電發熱膜(2)組成。本實用新型結構簡單、操作方便，與原有保溫系統相比節能50％以上，克服了現有技術中的不足。
文檔編號H05B3/34GK201369838SQ20092030084
公開日2009年12月23日 申請日期2009年2月25日 優先權日2009年2月25日
發明者翔 吳, 谷曉華, 陳雨年 申請人:克拉瑪依市振宇有限責任公司