石油管道的感應加熱系統的製作方法
2023-12-03 14:41:01 4
專利名稱:石油管道的感應加熱系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及油田地面原油採集、輸送技術領域。
背景技術:
油田的原油集輸流程一直採用三管伴熱流程,即一根為石油管道, 一根 為蒸汽管道,還有一根為回水管道,其利用鍋爐燒出的蒸汽輸入蒸汽管道內, 蒸汽管道沿石油管道敷設,蒸汽經過蒸汽管道時,可該石油管道加溫,可間 接加熱石油管道內的石油,蒸汽自身冷卻後從回水管道再次活到鍋爐的水包 內。目前,規模油區井站流程建設普遍採用的是大站集中供熱、井站三管流 程的建設模式,其優點是管理方便,井口回壓低,集輸距離長,作業後開井 及油井計量都很方便。但缺點也是顯而易見的
一次性投資過大。
使用周期短,油管線水管線都存在內、外腐蝕現象,管線更換時往往三 管要一齊更換,更換費用高。
能耗高,保溫效果差,散熱損失大,尤其是水網地帶更是如此。 不能適應滾動擴邊的需要,供熱距離拉長後,散熱損失大。 單井拉油井流程複雜,投資大,管理不便。
實用新型內容
本實用新型的目的在於提供一種可克服上述缺陷的石油管道的感應加熱 系統,使管路系統的一次性投資小、管理更加方便、熱損耗小。
為實現上述目的,本實用新型提供的石油管道的感應加熱系統,包括主 電路和反饋電路,所述主電路包括電源電路、三相整流器、濾波器、逆變器、隔離變壓器和感應加熱線圈;電源電路將三相工頻電壓提供給三相整流器,
經整流後成為直流電壓輸出給濾波器,直流電壓經濾波後提供給逆變器,逆 變器將直流電壓變換成頻率和佔空比可調的單相中頻交流電壓,並將單相中 頻交流電壓傳遞給隔離變壓器,經隔離變壓器變壓後將單相中頻交流電壓輸
出給感應加熱線圈,感應加熱線圈纏繞在石油管道外;所述反饋電路包括電 流傳感器、控制電路和驅動電路,電流傳感器採集感應加熱線圈的中頻電流 信號,依次經控制電路、驅動電路處理後傳遞給逆變器,用以控制逆變器的 開關頻率和佔空比。
與現有技術相比,本實用新型將蒸汽管路系統改變成電加熱系統,其結 構簡單,控制方便,管路及電路敷設方便,安全可靠、壽命長、易於自動化 溫控、熱能利用率較高、工程造價較低,這對於降低集輸管線的建設投資和 運行費用有著重要意義。
圖1為本實用新型工作原理圖
圖2為感應加熱線圈與石油管道的結構示意圖。
具體實施方式
如圖1和2,為石油管道的感應加熱系統,包括主電路和反饋電路,所 述主電路包括電源電路、三相整流器、濾波器、逆變器、隔離變壓器和感應 加熱線圈1;電源電路將三相工頻電壓提供給三相整流器,經整流後成為直 流電壓輸出給濾波器,直流電壓經濾波後提供給逆變器,逆變器將直流電壓 變換成頻率和佔空比可調的單相中頻交流電壓,並將單相中頻交流電壓傳遞 給隔離變壓器,經隔離變壓器變壓後將單相中頻交流電壓輸出給感應加熱線 圈l,感應加熱線圈l纏繞在石油管道2外;所述反饋電路包括電流傳感器、 控制電路和驅動電路,電流傳感器採集感應加熱線圈1的中頻電流信號,依 次經控制電路、驅動電路處理後傳遞給逆變器,用以控制逆變器的開關頻率
4和佔空比。
工作時,逆變器產生中頻交流電,變壓後傳輸給石油管道2外纏繞的感 應加熱線圈1,形成中頻交變磁場,在中頻交變磁場中,鐵磁性物質就會感 應發熱。石油管道2—般鋼管焊接連成,是鐵磁性物質,因而發熱體是石油
管道2自身。由於石油管道2發出的熱量可以直接傳遞給管內介質一石油, 因此本實用新型具有效率高、自動化程度高、無汙染、易於實現局部加熱和 連續加熱的優點。
權利要求1、石油管道的感應加熱系統,其特徵在於包括主電路和反饋電路,所述主電路包括電源電路、三相整流器、濾波器、逆變器、隔離變壓器和感應加熱線圈;電源電路將三相工頻電壓提供給三相整流器,經整流後成為直流電壓輸出給濾波器,直流電壓經濾波後提供給逆變器,逆變器將直流電壓變換成頻率和佔空比可調的單相中頻交流電壓,並將單相中頻交流電壓傳遞給隔離變壓器,經隔離變壓器變壓後將單相中頻交流電壓輸出給感應加熱線圈,感應加熱線圈纏繞在石油管道外;所述反饋電路包括電流傳感器、控制電路和驅動電路,電流傳感器採集感應加熱線圈的中頻電流信號,依次經控制電路、驅動電路處理後傳遞給逆變器,用以控制逆變器的開關頻率和佔空比。
專利摘要本實用新型公開了石油集輸技術領域內的石油管道的感應加熱系統,包括主電路和反饋電路,所述主電路中的電源電路將三相工頻電壓提供給三相整流器,經整流後成為直流電壓輸出給濾波器,濾波後直流電壓經逆變器變換成頻率和佔空比可調的單相中頻交流電壓,再傳遞給隔離變壓器,經隔離變壓器變壓後輸出給感應加熱線圈,感應加熱線圈纏繞在石油管道外;所述反饋電路包括電流傳感器、控制電路和驅動電路,電流傳感器採集感應加熱線圈的中頻電流信號,依次經控制電路、驅動電路後傳遞給逆變器,用以控制逆變器的開關頻率和佔空比。工作時,感應加熱線圈通以單相中頻交流電壓,使鐵磁性的石油管道發熱,其結構簡單,造價低,可用於石油開採和輸送中。
文檔編號F17D1/18GK201246873SQ20082003790
公開日2009年5月27日 申請日期2008年6月5日 優先權日2008年6月5日
發明者鋒 朱, 志 王, 顧文濱 申請人:中國石油化工股份有限公司江蘇油田分公司石油工程技術研究院