CN109974300B - 一种加热装置及加热装置保护方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种加热装置及加热装置保护方法，涉及工业生产设备温度控制技术领域。该加热装置以导热油为热载体，导热油炉通过每行的U型电加热管的首尾依次连通，每行两端的U型电加热管分别与相邻行两端的U型电加热管连通形成，U型加热管内设置防爆电加热器，并在防爆电加热器的发热管上安装折流板，使导热油在导热油炉内形成U型循环，并在导热油流道内部形成湍流，使得导热油受热均匀，提高了传热效率。

Description

一种加热装置及加热装置保护方法

技术领域

本发明涉及工业生产设备温度控制技术领域，特别是涉及一种加热装置及加热装置保护方法。

背景技术

随着我国化工工业的发展，在加热系统中对热载体的要求越来越严格，即：安全运行、恒温加热、不允许被火焰直接供热。且现代生产设备的逐步扩大，需要的热负荷也越来越大。现有的热载体加热系统中常用电加热、蒸汽加热和导热油加热等方式，将热能传递给工件。

在电加热系统中，耗电量大、成本高、热能损失大，且电加热在工作中不可避免出现过冲、温控滞后的情况，尤其在大型设备中当电流过大时容易产生局部高温和加热死角。

在蒸汽加热系统中，随着温度的升高，水蒸气的压力急剧上升，180℃时水的饱和蒸汽压力是1MPa，到了311℃时饱和蒸汽压力是10MPa，温度继续升高则对系统的蒸汽压力有更高的要求。这样加热设备及用热设备的换热材料、设备的压力等级、制造要求都将随之提高，并且系统结构复杂，危险性极大，投资费用高，管理不便。而且冷凝水的回收技术及装置在管理上都存在较大困难，同时热效率只能达到70％左右，当温度达到200℃以上时，用蒸汽加热已存在着致命的弱点。

在导热油加热系统中，导热油具有抗热裂化和化学氧化的性能。导热油作为工业油传热介质具有以下特点：可以在更宽的温度范围内满足不同温度加热或冷却的工艺需求，或在同一个系统中用同一种导热油同时实现高温加热和低温冷却的工艺要求；可以省略水处理系统和设备；当操作温度在400℃以上时，导热油比另一类高温传热介质熔盐在系统操作的复杂性方面具有绝对的优势。

然而，现有的导热油加热系统采用储罐式加热，即将多支加热器直接插入储油罐中，导致罐内的导热油受热不均匀，进而传热效率低的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种加热装置及加热装置保护方法，解决了导热油受热不均匀，传热效率低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种加热装置，包括两个导热油泵、供油口、回油口、加热系统和储油系统；

两个所述导热油泵的入油端连通，两个所述导热油泵的出油端连通；

所述回油口与所述导热油泵的入油端连通；

所述加热系统包括导热油炉；

所述导热油泵的出油端与所述导热油炉的入油端连通；

所述导热油炉的出油端与所述供油口连通；

储油系统包括膨胀储液罐；

所述膨胀储液罐的出油端与所述导热油泵的入油端连通，所述膨胀储液罐的入油端与所述导热油炉的出油端连通；

所述膨胀储液罐用于在所述加热装置运行时且所述导热油泵缺少导热油时，为所述导热油泵补充导热油；或当所述加热系统在运行过程中出现温度升高且导热油膨胀时，回收膨胀后多余的导热油；

所述导热油炉包括多个U型电加热管和多个防爆电加热器；

多个所述U型电加热管均匀排布成多行；每行所述的U型电加热管的首尾依次连通，每行两端的所述U型电加热管分别与相邻行两端的所述U型电加热管连通；

所述U型电加热管和所述防爆电加热器的数量相同，所述防爆电加热器对应设置在所述U型电加热管内；

所述防爆电加热器的发热管上均匀安装有多个折流板。

可选的，所述加热系统还包括压差检测传感器、压力就地仪表、温度就地仪表、第一安全阀、温度检测传感器；

所述压差检测传感器设置在所述导热油炉的入油端和出油端，所述压差检测传感器用于检测所述导热油炉的内部阻力；

所述压力就地仪表设置在所述导热油炉的入油端，所述压力就地仪表用于检测所述加热系统的压力；

所述温度就地仪表设置在所述导热油炉的出油端，所述温度就地仪表用于检测所述加热系统的温度；

所述第一安全阀的入口与所述导热油炉连通，所述第一安全阀用于当导热油受热膨胀后且所述加热系统超压时起跳泄压；

所述温度检测传感器设置在所述导热油炉内部，所述温度检测传感器用于检测所述导热油炉内部的导热油的温度。

可选的，所述加热系统还包括巡检仪；

所述防爆电加热器上设置有多个加热点，每个所述加热点均设置有温度传感器，每个所述温度传感器均与所述巡检仪电连接；

所述巡检仪用于检测所述加热点的温度。

可选的，所述储油系统还包括充氮子系统、泄氮子系统、液位传感器、液位显示器、第二安全阀和超压强制保护装置；

所述充氮子系统与所述膨胀储液罐的进气端连通，所述充氮子系统用于向所述膨胀储液罐填充氮气；

所述泄氮子系统与所述膨胀储液罐的出气端连通，所述泄氮子系统用于排出所述膨胀储液罐的氮气；

所述液位传感器设置于所述膨胀储液罐内部，所述液位传感器用于检测所述膨胀储液罐内部导热油的液位；

所述液位显示器与所述液位传感器电连接，所述液位显示器用于显示所述膨胀储液罐内部导热油的液位；

所述第二安全阀与所述膨胀储液罐通过管道连通，所述第二安全阀用于当所述膨胀储液罐内部压力超压时，起跳泄压；

所述超压强制保护装置的入口与所述膨胀储液罐连通，所述超压强制保护装置用于对超压的所述膨胀储液罐进行强制保护。

可选的，所述加热装置还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括控制回路、主回路、仪表显示装置和可编程逻辑控制器；

所述主回路、所述控制回路、所述仪表显示装置均与所述可编程逻辑控制器连接；

所述主回路还分别与所述控制回路、所述导热油炉、所述导热油泵电连接；

所述控制回路分别与所述温度检测传感器、所述巡检仪、所述导热油泵、所述导热油炉以及所述泄氮子系统电连接；

所述仪表显示装置还与所述温度检测传感器电连接，仪表显示装置用于显示所述加热系统的温度。

可选的，所述电气控制系统还包括集散控制系统；

所述集散控制系统与所述可编程逻辑控制器电连接，所述集散控制系统还与所述压差检测传感器以及所述液位传感器电连接；

所述集散控制系统用于远程实时监测所述加热装置的运行状态。

可选的，所述回油口和所述供油口之间还设置有平衡系统；

所述平衡系统包括供油管道、回油管道和平衡阀；

所述供油管道的一端为所述供油口；所述供油管道的另一端与所述平衡阀的一端连通；

所述回油管道的一端为所述回油口；所述回油管道的另一端与所述平衡阀的另一端连通；

所述平衡系统用于调整所述加热装置供油口的供油流量和回油口的回油流量以及压差平衡。

可选的，所述导热油炉的出油端和所述膨胀储液罐的入油端之间还设置有煮练系统；

所述煮练系统用于在所述加热装置初始预热升温过程中，让一部分流经所述加热系统的高温导热油回流到所述膨胀储液罐中；

所述膨胀储液罐采用低温膨胀储油罐。

一种加热装置保护方法，应用于上述的加热装置；

所述压差检测仪表检测所述加热系统进口和出口的压力差值，所述压力差值范围设置有上极限、上限、下限和下极限；当所述压力差值达到所述上限或所述下限时，所述压差检测仪表输出信号到所述集散控制系统并反馈报警信号；当所述压力差值达到所述上极限或所述下极限时，所述压差检测仪表输出信号到所述集散控制系统，所述集散控制系统控制所述主回路强制停止加热系统加热；

所述液位传感器用于检测所述膨胀储液罐内部导热油的液位，当所述液位达到设置的极限液位时，所述液位传感器输出信号到所述集散控制系统，所述集散控制系统控制所述主回路强制停止所述加热系统加热；

所述巡检仪对每个所述加热点的温度进行检测，当检测到所述加热点的温度超过所述巡检仪设定的温度值时，所述巡检仪输出信号到所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器输出信号控制所述主回路强制停止所述加热系统加热。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：

本发明提供一种加热装置及加热装置保护方法，该加热装置以导热油为热载体，导热油炉通过每行的U型电加热管的首尾依次连通，每行两端的U型电加热管分别与相邻行两端的U型电加热管连通形成，U型加热管内设置防爆电加热器，并在防爆电加热器的发热管上安装折流板，使导热油在导热油炉形成U型循环，并在导热油流道内部形成湍流，使得导热油受热均匀，提高了传热效率。同时本发明还包括以下技术效果：

1)膨胀储液罐采用低温膨胀储油罐，防止因操作人员操作失误添加过多的冷油，以及在煮练升温过程中因为导热油膨胀泄露而湮没损坏主要部件或引起火灾等一系列危险问题；

2)在膨胀储液罐内填充低压氮气进行密封，起到高位油罐的作用；通过调整封氮的压力，来调整膨胀储液罐的效果，解决因为空间高度的限制造成膨胀储液罐效果差而产生的一系列问题；同时由于氮气具有良好的稳定性，可以很好的保护导热油，放止油品氧化；

3)增加了多重安全防护系统，保障加热装置的安全运行。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例1所提供的加热装置的结构连接关系图；

图2为本发明实施方式所提供的导热油炉的U型电加热管连接结构的主视图；

图3为本发明实施方式所提供的导热油炉的U型电加热管连接结构的俯视图。

其中，1、导热油泵；2、回油口；3、供油口；4、平衡系统；5、导热油炉；6、压差检测传感器；7、压力就地仪表；8、温度就地仪表；9、第一安全阀；10、温度检测传感器；11、巡检仪；12、膨胀储液罐；13、煮练系统；14、充氮子系统；15、泄氮子系统；16、液位传感器；17、液位显示器；18、第二安全阀；19、超压强制保护装置；20、排污口；21、控制回路；22、主回路；23、仪表显示装置；24、可编程逻辑控制器；25、集散控制系统；101、加热系统；102、储油系统；103、电气控制系统；51、第一U型电加热管；52、第二U型电加热管；53、第三U型电加热管；54、第四U型电加热管；55、导热油炉的入油口；56、导热油炉的出油口。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1

本实施例提供一种加热装置，图1为本发明实施例1所提供的加热装置的结构连接关系图。参见图1，加热装置包括两个导热油泵1、加热系统101、供油口3和回油口2。

两个导热油泵1的入油端连通，两个导热油泵1的出油端连通。

回油口2与导热油泵1的入油端连通。

导热油泵1的出油端与加热系统101的入油端连通。

加热系统101的出油端与供油口3连通。

供油口3和回油口2分别与用热装置通过管道相连通。

回油口2和供油口3之间还设置有平衡系统4。

平衡系统4可以包括供油管道、回油管道和平衡阀。

供油管道的一端与供油口3连通；供油管道的另一端与平衡阀的一端连通。

回油管道的一端与回油口2连通；回油管道的另一端与平衡阀的另一端连通；

平衡系统4用于调整加热装置供油口3的供油流量和回油口2的回油流量以及压差平衡。

加热系统101包括导热油炉5。导热油炉5包括多个U型电加热管和多个防爆电加热器。

多个U型电加热管均匀排布成多行；U型电加热管开口端的两个端口分别为U型电加热管的首端和尾端，每行的U型电加热管的首尾依次连通。每行两端的U型电加热管分别与相邻行两端的U型电加热管连通。U型电加热管用于盛放导热油。

本实施例提供一种导热油炉的U型电加热管连接结构的实施方式，图2为本发明实施方式所提供的导热油炉的U型电加热管连接结构的主视图；图3为本发明实施方式所提供的导热油炉的U型电加热管连接结构的俯视图。参见图2及图3，本实施方式的导热油炉由4个U型电加热管均匀排布成2行，U型电加热管开口端的两个端口分别为U型电加热管的首端和尾端。第一U型电加热管51的首端与导热油炉的入油口55通过管道连通，第一U型电加热管51的首端与第三U型电加热管53的首端通过管道连通。第一U型电加热管51的尾端与第二U型电加热管52的首端通过管道连通，第三U型电加热管53的首端与第四U型电加热管54的首端通过管道连通。第二U型电加热管52的尾端与导热油炉的出油口56通过管道连通，第二U型电加热管52的尾端与第四U型电加热管54的尾端管道连通。

U型电加热管和防爆电加热器的数量相同，防爆电加热器对应设置在U型电加热管内。防爆电加热器的作用是将电能转化为加热装置所需要的热能。

每个防爆电加热器的发热管上均匀安装有多个折流板，使导热油在导热油炉5内的导热油流道内部形成湍流，使得导热油受热均匀，提高传热效率。

导热油炉5还包括外壳，外壳罩于所有U型电加热管外面。

加热系统101还包括压差检测传感器6、压力就地仪表7、温度就地仪表8、第一安全阀9、温度检测传感器10。

压差检测传感器6设置在导热油炉5的入油端和出油端，压差检测传感器6用于检测导热油炉5的内部阻力。通过压差检测传感器6可以直接读出导热油油炉的内部阻力大小，以此来判断加热系统101的运行是否正常。压差检测传感器6还与导热油泵1进行连锁，当压差检测传感器6发出低压报警信号时，导热油泵1将停止运行。

压力就地仪表7设置在导热油炉5的入油端，压力就地仪表7用于检测加热系统101的压力。

温度就地仪表8设置在导热油炉5的出油端，温度就地仪表8用于检测加热系统101的温度。

第一安全阀9的入口与导热油炉5连通，第一安全阀9用于当导热油受热膨胀后且加热系统101超压时起跳泄压，保护加热装置的安全。

温度检测传感器10设置在导热油炉5内部，温度检测传感器10用于检测导热油炉5内部的导热油的温度。

加热系统101还包括温度控制仪表，温度控制仪表由远程控制与温度检测传感器10电连接组成。温度控制仪表用于对加热系统101进行温度控制。

加热系统101还包括巡检仪11。

防爆电加热器上设置有多个加热点，每个加热点均设置有温度传感器，每个温度传感器均与巡检仪11电连接。温度传感器将加热点的温度数据传输给巡检仪11。

巡检仪11用于检测加热点的温度。

压差检测传感器6、压力就地仪表7，温度就地仪表8、第一安全阀9、温度检测传感器10和巡检仪11均为导热油炉5的附件，对整个加热系统101有保护和观察的作用。

加热装置还包括储油系统102。储油系统102包括膨胀储液罐12。膨胀储液罐12的出油端与导热油泵1的入油端连通，膨胀储液罐12的入油端与导热油炉5的出油端连通。膨胀储液罐12采用低温膨胀储油罐，防止因操作人员操作失误添加过多的冷油，以及在煮练升温过程中因为导热油膨胀泄露而湮没损坏主要部件或引起火灾等一系列危险问题。

膨胀储液罐12内部装有少量的导热油，在加热装置运行时，一旦导热油泵1缺少导热油时，将膨胀储液罐12内的导热油补充到导热油泵1；或当加热系统101在运行过程中出现温度升高且导热油膨胀时，回收膨胀后多余的导热油，保证加热系统101内部压力的稳定。

导热油炉5的出油端和膨胀储液罐12的入油端之间还设置有煮练系统13。煮练系统13可以包括进油管道、波纹管截止阀和出油管道。进油管道的进油端与导热油炉5的出油端连通；进油管道的出油端与波纹管截止阀的一端连通；波纹管截止阀的另一端与出油管道的进油端连通；出油管道的出油端与膨胀储液罐12的入油端连通。

煮练系统13用于在加热装置初始预热升温过程中，让一部分流经加热系统101的高温导热油回流到膨胀储液罐中。在加热装置初始预热升温过程中膨胀储液罐为开口状态，高温的导热油进入膨胀储液罐以后，一些水分和低分子物质会汽化挥发，直到导热油的品质合格，煮练系统13关闭，膨胀储液罐封闭氮封。

储油系统102还包括充氮子系统14、泄氮子系统15、液位传感器16、液位显示器17、第二安全阀18和超压强制保护装置19。膨胀储液罐内设置有压力检测传感器，压力检测传感器用于检测膨胀储液罐内的压力。

充氮子系统14与膨胀储液罐12的进气端连通，充氮子系统14用于向膨胀储液罐12填充氮气，在膨胀储液罐12内导热油上方的空间内形成氮封，因为氮气良好的稳定性，罐内氮封可以保护膨胀储液罐12内部的导热油不被氧化。同时一定压力的氮封还可以为导热油泵1的入口提供一定的微正压，对导热油泵1具有一定的保护作用。

液位传感器16设置于膨胀储液罐12内部，液位传感器16用于检测膨胀储液罐12内部导热油的液位。液位传感器16还可以和导热油泵1形成连锁控制，一旦液位传感器16发出低液位报警，导热油泵1将无法启动。

液位显示器17与液位传感器16电连接，液位显示器17用于显示膨胀储液罐12内部导热油的液位，让使用者清楚直接的观察到膨胀储液罐12内部的导热油量。液位显示器17和液位传感器16主要是用来显示膨胀储液罐中导热油的油量，以此来判断是否需要向膨胀储液罐内添加新导热油。

泄氮子系统15与膨胀储液罐12的出气端连通，泄氮子系统15用于排出膨胀储液罐12的氮气。

第二安全阀18与膨胀储液罐12通过管道连通，第二安全阀18用于当膨胀储液罐12内部压力超压时，起跳泄压。

超压强制保护装置19的入口与膨胀储液罐12连通，超压强制保护装置19用于对超压的膨胀储液罐12进行强制保护。超压强制保护优先选用爆破片装置。

压力检测传感器分别与泄氮子系统15、第二安全阀18、超压强制保护装置19电连接。

泄氮子系统15、第二安全阀18和超压强制保护装置19构成膨胀储液罐的超压保护系统。膨胀储液罐充氮以后，膨胀储液罐内维持微正压状态，一旦充氮子系统14故障，造成罐内差压，就会形成安全隐患。一旦压力检测传感器检测膨胀储液罐内超压时，泄氮子系统15、第二安全阀18和超压强制保护装置19，将会视超压状态依次发挥作用。超压状态分为轻微超压、中度超压、严重超压。当轻微超压时，泄氮子系统15排出膨胀储液罐12的氮气缓解超压状态；当中度超压时，第二安全阀18起跳泄压；当严重超压时，爆破片装置进行爆破，泄放压力。

第一安全阀9和第二安全阀18还通过管道与排污口20连通，将起跳泄压时排出的导热油输送到排污口20。

导热油泵1可以选用屏蔽泵或磁力泵，当选用屏蔽泵时，必须给屏蔽泵添加冷却水系统；当选用磁力泵时，可以根据实际情况选用是否给磁力泵添加冷却水系统。冷却水系统用于对屏蔽泵或磁力泵进行冷却。

加热装置还包括电气控制系统103，电气控制系统103包括控制回路21、主回路22、仪表显示装置23和可编程逻辑控制器24(PLC)。

主回路22、控制回路21、仪表显示装置23均与PLC连接。

主回路22还分别与控制回路21、导热油炉5、导热油泵1电连接。主回路22上设置有主开关、支路开关、接触器、调功器和熔断器。主回路22通过控制电源的通断来控制导热油泵1、防爆加热器和膨胀储液罐12的起停。

控制回路21分别与温度检测传感器10、巡检仪11、导热油泵1、导热油炉5以及泄氮子系统15电连接。

仪表显示装置23还与温度检测传感器10电连接。仪表显示装置23用于显示加热系统101的温度。

电气控制系统103还包括集散控制系统25。

集散控制系统25与PLC电连接，集散控制系统25还与压差检测传感器6以及液位传感器16电连接。

集散控制系统25用于远程实时监测加热装置的运行状态。因为加热装置稳定运行时是远程控制状态，即通过集散控制系统25进行控制，所以集散控制系统25与压差检测传感器6以及液位传感器16连接，便于集散控制系统25远程实时监测加热装置的运行状态。当加热装置在运行中出现故障时，集散控制系统25可以根据压差检测传感器6、液位传感器16的检测数据以及PLC及时发现出现故障的原因并进行解决。

加热装置还设置有电源柜，电源柜与所有用电设备电连接，电源柜用于给加热装置供电。当电源柜给导热油泵1供电时发送导热油泵1运行信号给PLC，当电源柜给导热油泵1断电时发送导热油泵1停止信号给PLC。导热油泵1运行信号和导热油泵1停止信号为泵运行信号。

电气控制系统103还包括运行保护模块。运行保护模块分别与压力检测传感器、压差检测传感器6、液位传感器16、巡检仪11、泵运行信号、泄氮子系统15、PLC电连接。运行保护模块用于将PLC发出的控制信号发送给对应的系统，同时将压力检测传感器、压差检测传感器6、液位传感器16、巡检仪11的检测信号传输给PLC。

集散控制系统25还可以用于编写PLC的逻辑控制程序及运行保护模块的程序。

电气控制系统103的作用为控制、保护、显示和信号远程传输等。其中电气控制系统103的控制、保护和显示主要为：储油系统102和加热系统101上的各种传感器将检测值上传到PLC中，PLC将检测值与设定值相对比，一旦出现偏差控制回路21将会发出控制信号给主回路22，主回路22通过控制电源的通断来控制导热油泵1、防爆电加热器和膨胀储液罐12的起停。

实施例2

本实施例提供一种加热装置保护方法，应用于实施例1的加热装置。

加热装置的运行过程为：将冷态的导热油从外界导入加热装置内部，加热装置运行过程中不在导入冷态的导热油。被导入的导热油在加热装置内部做循环运动，导热油的温度到达极限温度以后，防爆电加热器停止加热。导热油在加热装置内部继续做循环运动，完全依靠散热，达到使导热油降温的目的。停止加热的目的是防爆电加热器不在发热，不在给导热油继续传递热量。停止加热继续循环的目的是促进散热；保证加热装置均匀散热；保护设备，防止导热油散热不均匀形成不同的温度场，造成加热装置局部变形，或导热油结焦。

温度检测传感器为加热系统的温度检测元件，它通过检测加热系统内部导热油的温度，将检测值传送至PLC中与设定值对比，通过对比之后的偏差来判断是否需要控制防爆电加热器工作。

压差检测仪表检测加热系统进口和出口的压力差值，压力差值范围设置有上极限、上限、下限和下极限；当压力差值达到上限或下限时，压差检测仪表输出信号到集散控制系统并反馈报警信号；当压力差值达到上极限或下极限时，压差检测仪表输出信号到集散控制系统，集散控制系统控制主回路强制停止加热系统加热。压差检测传感器是加热系统的保护装置，可以通过压差检测传感器检测的压差值大小来判断导热油在加热系统内部的流通状态是否正常。

液位传感器用于检测膨胀储液罐内部导热油的液位，当液位达到设置的极限液位时，液位传感器输出信号到集散控制系统，集散控制系统控制主回路强制停止加热系统加热。

巡检仪对每个加热点的温度进行检测，当检测到加热点的温度超过巡检仪设定的温度值时，巡检仪输出信号到可编程逻辑控制器，输出信号到可编程逻辑控制器控制主回路强制停止加热系统加热。

电源柜将泵运行信号反馈给可编程逻辑控制器，当导热油泵停止运行时，由可编程逻辑控制器控制主回路强制停止加热系统加热。

本实施例提供一种具体实施方式，温度检测传感器将检测到的温度信号通过远程控制反馈给温度控制仪表。由温度控制仪表对检测温度与设定温度进行比对，输出4-20mA电流信号给PLC，由PLC检索加热装置的运行保护状态，确定加热装置的运行保护状态无误后，将4-20mA电流信号反馈给调功器，调功器根据接收的4-20mA电流信号大小输出0-380V电压给防爆电加热器。当电加热器的电阻R一定时，防爆电加热器产生的热量Q根据加热装置放入电压U的变化而变化，从而满足加热装置对温度的要求。

热量：

其中：Q表示热量，U表示电压，R表示电阻，t表示时间。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (8)

1.一种加热装置，其特征在于，包括两个导热油泵、供油口、回油口、加热系统和储油系统；

两个所述导热油泵的入油端连通，两个所述导热油泵的出油端连通；

所述回油口与所述导热油泵的入油端连通；

所述加热系统包括导热油炉；

所述导热油泵的出油端与所述导热油炉的入油端连通；

所述导热油炉的出油端与所述供油口连通；

储油系统包括膨胀储液罐；

所述膨胀储液罐的出油端与所述导热油泵的入油端连通，所述膨胀储液罐的入油端与所述导热油炉的出油端连通；

所述膨胀储液罐用于在所述加热装置运行时且所述导热油泵缺少导热油时，为所述导热油泵补充导热油；或当所述加热系统在运行过程中出现温度升高且导热油膨胀时，回收膨胀后多余的导热油；

所述导热油炉包括多个U型电加热管和多个防爆电加热器；

多个所述U型电加热管均匀排布成多行；每行所述的U型电加热管的首尾依次连通，每行两端的所述U型电加热管分别与相邻行两端的所述U型电加热管连通；

所述U型电加热管和所述防爆电加热器的数量相同，所述防爆电加热器对应设置在所述U型电加热管内；

所述防爆电加热器的发热管上均匀安装有多个折流板；

所述储油系统还包括充氮子系统、泄氮子系统、液位传感器、液位显示器、第二安全阀和超压强制保护装置；

所述充氮子系统与所述膨胀储液罐的进气端连通，所述充氮子系统用于向所述膨胀储液罐填充氮气；

所述泄氮子系统与所述膨胀储液罐的出气端连通，所述泄氮子系统用于排出所述膨胀储液罐的氮气；

所述液位传感器设置于所述膨胀储液罐内部，所述液位传感器用于检测所述膨胀储液罐内部导热油的液位；

所述液位显示器与所述液位传感器电连接，所述液位显示器用于显示所述膨胀储液罐内部导热油的液位；

所述第二安全阀与所述膨胀储液罐通过管道连通，所述第二安全阀用于当所述膨胀储液罐内部压力超压时，起跳泄压；

所述超压强制保护装置的入口与所述膨胀储液罐连通，所述超压强制保护装置用于对超压的所述膨胀储液罐进行强制保护。

2.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述加热系统还包括压差检测传感器、压力就地仪表、温度就地仪表、第一安全阀、温度检测传感器；

所述压差检测传感器设置在所述导热油炉的入油端和出油端，所述压差检测传感器用于检测所述导热油炉的内部阻力；

所述压力就地仪表设置在所述导热油炉的入油端，所述压力就地仪表用于检测所述加热系统的压力；

所述温度就地仪表设置在所述导热油炉的出油端，所述温度就地仪表用于检测所述加热系统的温度；

所述第一安全阀的入口与所述导热油炉连通，所述第一安全阀用于当导热油受热膨胀后且所述加热系统超压时起跳泄压；

所述温度检测传感器设置在所述导热油炉内部，所述温度检测传感器用于检测所述导热油炉内部的导热油的温度。

3.根据权利要求2所述的加热装置，其特征在于，所述加热系统还包括巡检仪；

所述防爆电加热器上设置有多个加热点，每个所述加热点均设置有温度传感器，每个所述温度传感器均与所述巡检仪电连接；

所述巡检仪用于检测所述加热点的温度。

4.根据权利要求3所述的加热装置，其特征在于，所述加热装置还包括电气控制系统，所述电气控制系统包括控制回路、主回路、仪表显示装置和可编程逻辑控制器；

所述主回路、所述控制回路、所述仪表显示装置均与所述可编程逻辑控制器连接；

所述主回路还分别与所述控制回路、所述导热油炉、所述导热油泵电连接；

所述控制回路分别与所述温度检测传感器、所述巡检仪、所述导热油泵、所述导热油炉以及所述泄氮子系统电连接；

所述仪表显示装置还与所述温度检测传感器电连接，仪表显示装置用于显示所述加热系统的温度。

5.根据权利要求4所述的加热装置，其特征在于，所述电气控制系统还包括集散控制系统；

所述集散控制系统与所述可编程逻辑控制器电连接，所述集散控制系统还与所述压差检测传感器以及所述液位传感器电连接；

所述集散控制系统用于远程实时监测所述加热装置的运行状态。

6.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述回油口和所述供油口之间还设置有平衡系统；

所述平衡系统包括供油管道、回油管道和平衡阀；

所述供油管道的一端为所述供油口；所述供油管道的另一端与所述平衡阀的一端连通；

所述回油管道的一端为所述回油口；所述回油管道的另一端与所述平衡阀的另一端连通；

所述平衡系统用于调整所述加热装置供油口的供油流量和回油口的回油流量以及压差平衡。

7.根据权利要求1所述的加热装置，其特征在于，所述导热油炉的出油端和所述膨胀储液罐的入油端之间还设置有煮练系统；

所述煮练系统用于在所述加热装置初始预热升温过程中，让一部分流经所述加热系统的高温导热油回流到所述膨胀储液罐中；

所述膨胀储液罐采用低温膨胀储油罐。

8.一种加热装置保护方法，其特征在于，应用于如权利要求5所述的加热装置；

所述压差检测传感器检测所述加热系统进口和出口的压力差值，所述压力差值范围设置有上极限、上限、下限和下极限；当所述压力差值达到所述上限或所述下限时，所述压差检测传感器输出信号到所述集散控制系统并反馈报警信号；当所述压力差值达到所述上极限或所述下极限时，所述压差检测传感器输出信号到所述集散控制系统，所述集散控制系统控制所述主回路强制停止加热系统加热；

所述液位传感器用于检测所述膨胀储液罐内部导热油的液位，当所述液位达到设置的极限液位时，所述液位传感器输出信号到所述集散控制系统，所述集散控制系统控制所述主回路强制停止所述加热系统加热；

所述巡检仪对每个所述加热点的温度进行检测，当检测到所述加热点的温度超过所述巡检仪设定的温度值时，所述巡检仪输出信号到所述可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器输出信号控制所述主回路强制停止所述加热系统加热。

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