石油管道電磁加熱的應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間：2020-04-07  新聞來源：深圳喆能電子技術(shù)有限公司

石油管道電磁加熱的應(yīng)用，一定要做到絕對的安全可靠，防爆性能要嚴(yán)格符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，才能確保使用的安全。

原油的正常開發(fā)過程中，電費(fèi)是主要的生產(chǎn)成本，目前各大油田在開發(fā)含膠質(zhì)瀝青、含臘和凝固點(diǎn)高的“三高”原油方面，通常采用蒸汽氣吞、化學(xué)降粘、熱水射流伴送以及鋼質(zhì)空心抽油桿感應(yīng)電源加熱等方法。蒸汽氣吞、化學(xué)降粘、熱水射流伴送等方法需要大量的車輛設(shè)備配合且施工作業(yè)量大，在鋼質(zhì)空心抽油桿采用電磁感應(yīng)加熱系統(tǒng)，施工作業(yè)量小，操作簡單，便于維護(hù)。

此外，油田原油輸送管道、閥門、油井鉆桿的快速電磁加熱。都是應(yīng)用電磁感應(yīng)加熱的速度快，效率高的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合油田加熱設(shè)備地處野外，冬季要耐零下40℃，夏季要耐零上40℃，同時(shí)要求壽命長，管線壓力高的特點(diǎn)開發(fā)而成

電磁加熱器采用無熱源感應(yīng)加熱技術(shù)，無高溫，不漏電，是最安全的防爆電加熱產(chǎn)品。同時(shí)因采用國家環(huán)?？偩忠?guī)定的頻率，所以對人體無害。

電磁感應(yīng)加熱器主要由４個(gè)部分組成分別是電磁加熱單元、功率驅(qū)動(dòng)單元、中心控制單元和供電控制單元，如下圖示:

電磁感應(yīng)加熱器的中心控制單元帶有雙路溫度采集和控制、雙路報(bào)警輸出與通信接口輸出，設(shè)備能夠檢測加熱管道的出入口溫度，保證加熱管道內(nèi)溫度自動(dòng)運(yùn)行在設(shè)定工作溫度范圍內(nèi)，當(dāng)溫度高于上限報(bào)警溫度時(shí)設(shè)備自動(dòng)上報(bào)和控制輸出（設(shè)備可選配通信接口支持RS485通信方式和短信方式，RS485通信接口采用的是標(biāo)準(zhǔn)的Mod-bus通信協(xié)議，便于用戶搭建通信平臺。）

電磁感應(yīng)加熱器的功率驅(qū)動(dòng)單元與加熱線圈是設(shè)備能量轉(zhuǎn)換關(guān)鍵部分，不同功率的電磁加熱器的加熱線圈與功率驅(qū)動(dòng)單元有所不同。

與傳統(tǒng)電加熱比較

由于受氣溫和原油粘度的影響，很多采油井輸送原油時(shí)管道需加熱。目前常用的加熱方式是在輸油管線外纏上伴熱帶和電加熱器的方式。伴熱帶屬雙向加熱，一方面加熱輸油管同時(shí)也加熱保溫層。這種情況下，溫差越大，熱損越多，在冬季即使保溫層做得再厚也無法阻止熱量向外散發(fā)，其低效高耗也就不可避免。電加熱器以電阻棒通過熱傳導(dǎo),達(dá)到加熱的目的。熱轉(zhuǎn)換效率低，功率大，故障率高，維修困難。另外伴熱帶一旦出現(xiàn)燒斷等故障時(shí)在地下尋找故障點(diǎn)是要有大量土方工程的，其費(fèi)用很大。

電磁加熱技術(shù)由于是定向加熱，將電能全部作用到管道上，和傳統(tǒng)的電阻式加熱器相比可節(jié)電30%以上。

節(jié)能效益分析

根據(jù)我們實(shí)際數(shù)據(jù)可計(jì)算出一口日產(chǎn)液量20噸，采用24小時(shí)不間斷運(yùn)行工作，該井空心抽油桿感應(yīng)加熱系統(tǒng)年平均消耗電量：

采用電磁感應(yīng)加熱的年耗電量： Q=30×24×360=259200度

相比電阻加熱或工頻加熱的耗電量50萬度，年節(jié)電約24萬度，節(jié)電率達(dá)48%，按工業(yè)用電綜合電價(jià)0.8元/kwh計(jì)算，折合電費(fèi)約為19萬元。

產(chǎn)品特點(diǎn)：

1、高效節(jié)能

節(jié)能電磁加熱器開機(jī)二十秒可使金屬管溫度達(dá)到100℃以上。熱效率高達(dá)98％以上，同等條件下，比電阻式加熱方式節(jié)能30％－80％，預(yù)熱時(shí)間縮短1/2－2/3。

2、性能穩(wěn)定

由于是電磁感應(yīng)加熱，磁力線能快速穿透保溫材料，不破壞管道保溫層。符合IEEE標(biāo)準(zhǔn)要求的電磁加熱頻率對人體沒有危害的范圍，另外因?yàn)槭欠墙佑|電磁加熱，所以不存在漏電等安全隱患和溫度過高的可能性。其無故障工作時(shí)間可達(dá)3萬小時(shí)以上，比任何電加熱產(chǎn)品連續(xù)滿負(fù)工作的時(shí)間都長。

3、降低費(fèi)用

本產(chǎn)品采用感應(yīng)加熱，線圈本身不會產(chǎn)生熱量，使用壽命長，避免了電阻式加熱需要經(jīng)常維護(hù)和定期更換加熱原件的弊病，后期基本無維護(hù)費(fèi)用。而且維修方便快速，不需要停產(chǎn)。

4、改善環(huán)境

本產(chǎn)品具有內(nèi)向加熱的特點(diǎn)，因而外向熱損小，從而顯著降低工作環(huán)境溫度，達(dá)到最佳的環(huán)保效果。

5、操作方便

電磁感應(yīng)加熱器安裝后接通電源即可，當(dāng)溫度升高到設(shè)計(jì)上限溫度加熱器自動(dòng)停機(jī)；當(dāng)溫度降低到設(shè)計(jì)下限溫度加熱器自動(dòng)開機(jī)。

6、安全可靠

電磁感應(yīng)加熱，水電分離。軟啟動(dòng)，軟關(guān)斷，無啟動(dòng)沖擊電流，避免因電壓波動(dòng)造成損壞。預(yù)設(shè)工作溫度，自動(dòng)控溫。多個(gè)感應(yīng)探頭及超溫保護(hù)功能（超過150℃電磁加熱器自動(dòng)停機(jī)）。

應(yīng)用案例

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