一種高頻電磁感應(yīng)加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于油田原油生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種高頻電磁感應(yīng)加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國西部油田的大部分區(qū)域開采出來的地下原油中含有大量石蠟，尤其是分布在 陜、甘、寧、蒙、晉五省區(qū)的15個地市61個縣(旗）的長慶油田和主要分布在陜北的延長油田 等，地處鄂爾多斯盆地，北部沙漠、草原及丘陵區(qū)，南部是黃土高原區(qū)，溝壑縱橫、梁峁交錯， 地形復雜，管理難度較大。
[0003] 目前，油田采油、集油方式大部分是從油井利用管線輸送到集油站或集中處理站 進行后續(xù)處理。因地面與地下溫差很大，原油被抽出地面后，很快便析出大量的蠟附著在輸 油管內(nèi)壁上，堵死輸油管線，因此集油站、集中處理站等站間管線以及長輸管線都需要將原 油加熱后再輸送，油田出于節(jié)約能源的目的，一般都采用常溫輸油，這就不可避免的造成管 道結(jié)蠟，特別是在我國北方由于一年四季溫差大，冬天結(jié)蠟會隨著溫度的降低及輸油量的 增加而增多，從而對正常輸油造成影響。因此，經(jīng)常需要對輸油管道進行清管處理。對于日 產(chǎn)液量低，地理位置偏遠，相對比較分散的油井，采用井場原油儲罐存儲原油，然后由油罐 車定期轉(zhuǎn)運，由于冬季溫度的降低，原油結(jié)蠟黏稠、結(jié)塊，流動性差，拉油罐車無法順利將儲 罐內(nèi)原油進行轉(zhuǎn)運，不僅影響原油轉(zhuǎn)運時間，還嚴重影響生產(chǎn)效率。
[0004] 為解決輸油管道結(jié)蠟，原油儲罐原油能順利流出轉(zhuǎn)運，目前通常采用在輸油管道 內(nèi)定時投放清蠟球的方式對輸油管道內(nèi)壁上的石蠟進行物理清除，或是建立增壓撬、站點 以及在井場都安裝燃煤、燃氣兩用套熱爐或是電熱管、棒等來加熱原油。
[0005] 現(xiàn)有方法至少存在以下問題：目前在用的小型水套爐普遍存在效率低，燃燒化石 燃料量大，存在污染環(huán)境嚴重，明火加熱在油氣場站存在潛在安全隱患。對于偏遠井場，交 通條件差，冬季燃料補給不及時，同時不可避免的存在燃煤被盜等現(xiàn)象，現(xiàn)部分采用的電加 熱管、棒等易結(jié)水垢，使用壽命短，易漏電傷人等，因而不能很好有效加熱原油至需求溫度， 起不到原油升溫降黏降稠，除蠟的目的，不僅造成資源的浪費，更影響的生產(chǎn)效率及管理難 度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有石油生產(chǎn)集輸過程中存在的熱力獲取所需能耗大、熱利 用率低、原油加熱效果差的問題。
[0007] 為此，本發(fā)明提供了 一種高頻電磁感應(yīng)加熱裝置，包括加熱柜，加熱柜內(nèi)設(shè)有依次 電連接的PLC、高頻感應(yīng)加熱電源、高頻電磁感應(yīng)加熱本體，和與PLC電連接的顯示單元、傳 感器組，高頻電磁感應(yīng)加熱本體通過管道與待加熱的原油儲罐連接，PLC通過高頻感應(yīng)加熱 電源控制高頻電磁感應(yīng)加熱本體通電或者斷電。
[0008] 所述高頻電磁感應(yīng)加熱本體包括兩個電磁感應(yīng)加熱管，其中一個電磁感應(yīng)加熱管 的一端連通有出水管道，另外一端連通有第一豎直管，另外一個電磁感應(yīng)加熱管的一端連 通有回水管道，另外一端連通有第二豎直管，第一豎直管和第二豎直管遠離電磁感應(yīng)加熱 管的端部均與水平管連通，水平管上串接有排空閥，回水管道上串接有循環(huán)栗，出水管道和 回水管道伸入原油儲罐，并在原油儲罐內(nèi)連通； 兩個電磁感應(yīng)加熱管的外表面均包裹有保溫隔離層，保溫隔離層的外表面上均勻纏繞 有電磁感應(yīng)線圈，電磁感應(yīng)線圈的外表面鑲嵌有電磁屏蔽導磁條，電磁感應(yīng)線圈與高頻感 應(yīng)加熱電源電連接。
[0009] 所述傳感器組包括出水溫度傳感器、水流檢測傳感器和回水溫度傳感器，出水溫 度傳感器安裝在出水管道上，水流檢測傳感器和回水溫度傳感器均安裝在回水管道上，回 水溫度傳感器安裝在水流檢測傳感器和循環(huán)栗之間，出水溫度傳感器、水流檢測傳感器、回 水溫度傳感器均與PLC、高頻感應(yīng)加熱電源電連接。
[0010] 所述傳感器組還包括安裝在原油儲罐內(nèi)的原油液位檢測傳感器和油溫檢測傳感 器，原油液位檢測傳感器、油溫檢測傳感器均與PLC、高頻感應(yīng)加熱電源電連接。
[0011] 所述出水管道上串聯(lián)有安全限壓閥。
[0012]所述加熱柜內(nèi)還設(shè)有與PLC電連接的報警器。
[0013] 所述電磁感應(yīng)加熱管采用鐵素體不銹鐵制成。
[0014] 所述原油儲罐位于加熱柜外，原油儲罐與加熱柜之間的距離至少為20米。
[0015]所述顯示單元7是觸摸屏。
[0016] 本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明針對目前油田冬季原油加熱、辦公場所供暖、洗浴，節(jié) 能環(huán)保、能源高效利用的發(fā)展方向，同時結(jié)合成熟的電磁感應(yīng)加熱技術(shù)在冶金、制造及民用 等領(lǐng)域的普及，集成開發(fā)出適應(yīng)油田這一特殊行業(yè)應(yīng)用的新型高頻電磁感應(yīng)加熱裝置，滿 足油田原油生產(chǎn)集輸、員工生活等場所的熱力需求。根據(jù)具體熱力需求配置加熱功率及感 應(yīng)加熱發(fā)熱體結(jié)構(gòu)的最佳尺寸，達到電熱轉(zhuǎn)換利用的最高效率，運行無噪音，無明火，不用 化石燃料、無污染，無水質(zhì)要求，不結(jié)垢，無需定期除垢，無排放，便于自動化控制，數(shù)字化管 理。
[0017] 以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
【附圖說明】
[0018] 圖1是高頻電磁感應(yīng)加熱裝置的示意圖。
[0019] 圖2是高頻電磁感應(yīng)加熱裝置的數(shù)據(jù)傳輸示意圖。
[0020] 圖3是高頻電磁感應(yīng)加熱本體的示意圖。
[0021] 附圖標記說明：1、漏電斷路器;2、交流接觸器;3、高頻感應(yīng)加熱電源;4、高頻電磁 感應(yīng)加熱本體;5、控制變壓器;6、PLC;7、顯示單元;8、報警器;9、循環(huán)栗；101、第一豎直管； 102、第二豎直管；103、水平管；11、傳感器組；12、原油液位檢測傳感器；13、油溫檢測傳感 器；14、水流檢測傳感器；15、回水溫度傳感器；16、出水溫度傳感器；17、電磁感應(yīng)加熱管； 18、保溫隔離層；19、電磁感應(yīng)線圈；20、電磁屏蔽導磁條;21、原油儲罐;22、安全限壓閥；23、 排空閥；24、加熱柜;25、出水管道;26、回水管道。
【具體實施方式】 [0022] 實施例1: 如圖1所示，本實施例提供了一種高頻電磁感應(yīng)加熱裝置，包括加熱柜24,加熱柜24內(nèi) 設(shè)有依次電連接的PLC6、高頻感應(yīng)加熱電源3、高頻電磁感應(yīng)加熱本體4,和與PLC6電連接的 顯示單元7、傳感器組11，高頻電磁感應(yīng)加熱本體4通過管道與待加熱的原油儲罐21連接， PLC6通過高頻感應(yīng)加熱電源3控制高頻電磁感應(yīng)加熱本體4通電或者斷電。
[0023]當管道內(nèi)的溫度低于0°C時，PLC6通過高頻感應(yīng)加熱電源3控制高頻電磁感應(yīng)加熱 本體4通電，高頻電磁感應(yīng)加熱本體4通過管道與待加熱的原油儲罐21連接，對原油儲罐21 內(nèi)的原油進行加熱；當管道內(nèi)的溫度在〇°C以上時，PLC6通過高頻感應(yīng)加熱電源3控制斷電， 同時控制打開加熱器10,對原油儲罐21內(nèi)的原油進行加熱，顯示單元7用于顯示高頻電磁感 應(yīng)加熱裝置的運行狀況。
[0024] 加熱柜24采用標準2mm冷扎鋼板壓制成型，分前后兩室或左后兩室。具備防風沙， 防蟲鼠，防雨雪功能。顯示單元7與PLC6之間以RS232高速LINK通訊方式電連接。所高頻電磁 感應(yīng)加熱電源3，用于將工頻380V 50/60HZ交流電轉(zhuǎn)換為IOKHz~25KHz電壓，與所述高頻電 磁感應(yīng)加熱本體4的感應(yīng)線圈構(gòu)成高頻諧振回路及變功率控制，運行參數(shù)顯示，如:輸出頻 率、輸出電壓、輸出電流、運行檔位、故障代碼。
[0025]本發(fā)明針對目前油田冬季原油加熱、辦公場所供暖、洗浴，節(jié)能環(huán)保、能源高效利 用的發(fā)展方向，同時結(jié)合成熟的電磁感應(yīng)加熱技術(shù)在冶金、制造及民用等領(lǐng)域的普及，集成 開發(fā)出適應(yīng)油田這一特殊行業(yè)應(yīng)用的新型高頻電磁感應(yīng)加熱裝置及控制方法，滿足油田原 油生產(chǎn)集輸、員工生活等場所的熱力需求。根據(jù)具體熱力需求配置加熱功率及感應(yīng)加熱發(fā) 熱體結(jié)構(gòu)的最佳尺寸，達到電熱轉(zhuǎn)換利用的最高效率，運行無噪音，無明火，不用化石燃料、 無污染，無水質(zhì)要求，不結(jié)垢，無需定期除垢，無排放，便于自動化控制，數(shù)字化管理。
[0026] 實施例2: 在實施例1的基礎(chǔ)上，如圖3所示，所述高頻電磁感應(yīng)加熱本體4包括兩個電磁感應(yīng)加熱 管17,其中一個電磁感應(yīng)加熱管17的一端連通有出水管道25,另外一端連通有第一豎直管 101，另外一個電磁感應(yīng)加熱管17的一端連通有回水管道26,另外一端連通有第二豎直管 102,第一豎直管101和第二豎直管102遠離電磁感應(yīng)加熱管17的端部均與水平管103連通， 水平管103上串接有排空閥23,回水管道26上串接有循環(huán)栗9,出水管道25和回水管道26伸 入原油儲罐21，并在原油儲罐21內(nèi)連通;兩個電磁感應(yīng)加熱管17的外表面均包裹有保溫隔 離層18,保溫隔離層18的外表面上均勻纏繞有電磁感應(yīng)線圈19,電磁感應(yīng)線圈19的外表面 鑲嵌有電磁屏蔽導磁條20,電磁感應(yīng)線圈19與高頻感應(yīng)加熱電源3電連接。高頻感應(yīng)加熱電 源3還依次電連接有交流接觸器2、漏電斷路器1，在漏電