CN113675759B - 油田专用油管加热集肤电伴热装置 - Google Patents

油田专用油管加热集肤电伴热装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及油田稠油输油管路电加热技术领域，公开了油田专用油管加热集肤电伴热装置，包括电源控制柜和与电源控制柜电性连接的集肤加热管，其中调制输出电路包括市电整流滤波电路、直流变频降压隔离电路、二次直流变频调制交直流混合输出电路和安全输出控制电路，380V动力电经市电整流滤波电路成为直流高压电，经高频开关管控制、直流变频降压隔离电路和隔离转换经整流滤波为低压直流电，低压直流电经二次直流变频调制交直流混合输出电路输出；等电位检测电路，控制输出电压电流使等电位电信号加入下一个加热输出周期波形内，从而在不影响加热本身正常工作的情况下大幅度消除等电位差，进一步保护管线因等电位差造成的电解腐蚀情况。

Description

油田专用油管加热集肤电伴热装置
技术领域
本发明涉及油田稠油输油管路电加热技术领域，具体为油田专用油管加热集肤电伴热装置。
背景技术
现有管道的集肤加热、伴热带加热技术是最近几年来一直在金属管道伴热系统中使用的加热方法。
现有电加热技术路线的缺点：如，CN206439554U公开了一种利用集肤效应实现地面管道自动伴热解堵装置，其，具有伴热带加热功率损耗大，适用距离短，故障率高，安全系数低（供电一般为市电，有触电隐患）；集肤加热分两部分：低频集肤加热体积重量大，热功耗大，效率低，安全系数低（非安全电压供电，有触电安全隐患）。参考图1。还有一些，如，CN208934659U、CN2602155Y、CN110139412A等均公开了相关的集肤加热相关技术，其解决了交流电市电等安全性，效率低的问题，但上述相关仍然存在相关问题，比如集肤保护管线因等电位问题电解腐蚀严重，中频集肤加热适用距离短，成本高。
发明内容
本发明的目的在于提供油田专用油管加热集肤电伴热装置，包括电源控制柜和与电源控制柜电性连接的集肤加热管，大幅度降低加热管等电位差，有效解决因等电位问题引起的金属管线电解腐蚀，同时也能保证用电安全，从而解决了背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：油田专用油管加热集肤电伴热装置，包括电源控制柜和与电源控制柜电性连接的集肤加热管，集肤加热管由镀锌无缝钢管和一条16mm²集肤加热电缆组成，所述电源控制柜包括，自动调压隔离电源：有效隔离市电降低至安全电压，有效防护触电；
调制输出电路：根据现场实际工作环境输出合理的工作电压、电流及频率，提高工作效率；
安全检测控制电路：有效防止电压、电流输出过高及漏电，同时检测油管加热线路故障。保障生产安全；
温度控制系统：自动控制整机运行和输出功率，使温度恒定在设定范围降低耗电量；
等电位检测电路：等电位检测传感线和集肤加热线共用，用调制输出电路对集肤线加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差；
其中调制输出电路包括市电整流滤波电路、直流变频降压隔离电路、二次直流变频调制交直流混合输出电路和安全输出控制电路，380V动力电经市电整流滤波电路成为直流高压电，经高频开关管控制、直流变频降压隔离电路和隔离转换经整流滤波为低压直流电，低压直流电经二次直流变频调制交直流混合输出电路输出；
等电位检测电路的集肤加热线近端接地点为保护管外壳RL下端，取样点位集肤加热线上端经R15/R16电阻分压C6滤除高频交流成分送至CD4052输入端13脚从11脚和12脚引出送至CPU检测引脚，11脚和12脚输出信号受9脚10脚控制控制，该信号取自CPU相关输出引脚，用于去除来自本机输出的加热电信号，只有在本机无输出时段才采集来自集肤加热线收集来的远端的等电位差信号。
进一步地，所述的集肤加热电缆外部包有无缝钢管，所述的无缝钢管为镀锌无缝钢管，镀锌层是锌镍二元合金组成，其中，镍的组份为总质量的1-3%，其通过电解沉积方式形成，其具有高抗磨损性和抗腐蚀性；所述的集肤加热电缆的绝缘层是由耐高温、耐磨的材料制成。
进一步地，安全输出控制电路的工作原理为控制部分电源管理芯片驱动G1、G2、G3、G4组成的电源回路控制输出电压并保护4只IGBT，DL1、DL2为电源管理芯片电流取样器件，R2、R3、R4、D3组成隔离直流电压取样电路，并且CPU根据输出程序可以调整隔离直流电压，CPU控制输出IGBTG5、G6、G7、G8使加在负载集肤加热线RL上的电压、电流达到理想状态，DL3、DL4、DL5、DL6为CPU电压电流取样器件用来保护IGBT和输出特性，RT为IGBT测温度电阻，R5-R12为CPU到IGBT驱动器隔离电阻，a/b/c/d/e/f/g/h为IGBT驱动器型号为QP12W08S-37A。
进一步地，市电整流滤波电路将三相380V市电经整流桥D1整流成直流电经直流保险DR、启动电阻R1给电容C1、C2充电，经CPU检测电压充至70%以上时CPU输出信号使三极管GB导通K1接触器吸合，直流主供电接通。
进一步地，直流变频降压隔离电路的工作原理为主直流电经G1、G2、G3、G4组成的双推挽回路驱动高频变压器初级，变压器T次级经高速整流桥D整流输出隔离直流。
进一步地，二次直流变频调制交直流混合输出电路的工作原理为低压直流电经C3、L、C4、C5滤波送到G5、G6、G7、G8组成的双推挽回路输出给RL集肤加热线进行加热。
进一步地，调制输出电路设置有多路直流电源，多路直流电源采用由3842组合电源IGBT开关变压器，给CPU电源管理芯片和驱动器供电。
进一步地，调制输出电路设置有458通讯信端，458通讯信端可实现上位机、本地操作面板、有线无线远程传输的信息和控制信号传送。
进一步地，调制输出电路优化等电位检测电路结构，等电位检测传感线和集肤加热线共用，用本电路对集肤线加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差，经检波运算隔离放大送至CPU计算后控制输出电压电流使等电位电信号加入下一个加热输出周期波形内，在不影响加热本身正常工作的情况下大幅度消除等电位差。
进一步地，集肤加热管的每组加热单元为1m，根据加热管规格的不同，维温功率分为每延长米20W、30W、50W三个系列。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
1、本发明提供的油田专用油管加热集肤电伴热装置，通过设置等电位检测电路，采集来自集肤加热线收集来的远端的等电位差信号，对集肤线加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差，经检波运算隔离放大送至CPU计算后控制输出电压电流使等电位电信号加入下一个加热输出周期波形内，从而在不影响加热本身正常工作的情况下大幅度消除等电位差，进一步保护管线因等电位差造成的电解腐蚀情况。
2、集肤加热电缆外部包有无缝钢管，所述的无缝钢管为镀锌无缝钢管，镀锌层是锌镍二元合金组成，其中，镍的组份为总质量的1-3%，其通过电解沉积方式形成，其具有高抗磨损性和抗腐蚀性；所述的集肤加热电缆的绝缘层是由耐高温、耐磨的材料制成，上述结构设置可以大大提高其使用寿命，降低成本，其也是申请人比较重要的具有创造性贡献之一。
3、同时在调制输出电路中设置市电整流滤波电路、直流变频降压隔离电路、二次直流变频调制交直流混合输出电路和安全输出控制电路，用高频变压器取代低频变压器进行电源隔离，有效减小体积，降低重量，安全电压供电有效防止触电事故，通过智能芯片控制输出交直流成份让集肤加热线充分发挥热效应，从而达到加热目的。
附图说明
图1为现有的集肤加热技术的结构简图；
图2为本发明的油田专用油管加热集肤电伴热装置的结构示意图；
图3为本发明的油田专用油管加热集肤电伴热装置的结构简图；
图4为本发明的油田专用油管加热集肤电伴热装置的调制输出电路的原理图；
图5为本发明的油田专用油管加热集肤电伴热装置的等电位检测电路的原理图；
图6为本发明的油田专用油管加热集肤电伴热装置的IGBT驱动器QP12W08S-37A外围原理图。
图中：1、电源控制柜；2、集肤加热管；3、无缝钢管。
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。
请参阅图2-6，油田专用油管加热集肤电伴热装置，包括电源控制柜1和与电源控制柜1电性连接的集肤加热管2，集肤加热管2由镀锌无缝钢管和一条16mm²集肤加热电缆组成，集肤加热管2的每组加热单元为1m，根据加热管规格的不同，维温功率分为每延长米20W、30W、50W三个系列，集肤加热电缆外部包有无缝钢管3，电源控制柜1包括，自动调压隔离电源：有效隔离市电降低至安全电压，有效防护触电；
调制输出电路：根据现场实际工作环境输出合理的工作电压、电流及频率，提高工作效率；
安全检测控制电路：有效防止电压、电流输出过高及漏电，同时检测油管加热线路故障。保障生产安全；
温度控制系统：自动控制整机运行和输出功率，使温度恒定在设定范围降低耗电量；
等电位检测电路：等电位检测传感线和集肤加热线共用，用调制输出电路对集肤线加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差；
其中调制输出电路包括市电整流滤波电路、直流变频降压隔离电路、二次直流变频调制交直流混合输出电路和安全输出控制电路，380V动力电经市电整流滤波电路成为直流高压电，经高频开关管控制、直流变频降压隔离电路和隔离转换经整流滤波为低压直流电，低压直流电经二次直流变频调制交直流混合输出电路输出；
请参阅图5，等电位检测电路的集肤加热线近端接地点为保护管外壳RL下端，取样点位集肤加热线上端经R15/R16电阻分压C6滤除高频交流成分送至CD4052输入端13脚从11脚和12脚引出送至CPU检测引脚，11脚和12脚输出信号受9脚10脚控制控制，该信号取自CPU相关输出引脚，用于去除来自本机输出的加热电信号，只有在本机无输出时段才采集来自集肤加热线收集来的远端的等电位差信号，进一步保护管线因等电位差造成的电解腐蚀情况。
进一步地，集肤加热电缆外部包有无缝钢管，所述的无缝钢管为镀锌无缝钢管，镀锌层是锌镍二元合金组成，其中，镍的组份为总质量的1-3%，优选2%，其通过电解沉积方式形成，其具有高抗磨损性和抗腐蚀性，通过试验其效果比现有技术至少提高50%以上，比如热效果、使用寿命等综合评价；所述的集肤加热电缆的绝缘层是由耐高温、耐磨的材料制成，绝缘材料可选择氟塑料或陶瓷硅橡胶，其具有优良的性能，上述结构设置可以大大提高其使用寿命，降低成本，而且绝缘层可以设置多个，均设置在电缆芯外侧。另外，电缆内部的电缆芯可以选择加入ZnO(氧化锌)，利用氧化锌的优良集肤效应来增加热力的集中产生，能大大的提高加热效果，电缆芯外编制玻璃纤维、云母带绕包。
还有，伴热管接线盒的密封质量及接线端的密封也要选择合适的密封材料，其应该具有在水、高温、高压的环境下能长期的工作。
需要说明的是，请参阅图4，安全输出控制电路的工作原理为控制部分电源管理芯片驱动G1、G2、G3、G4组成的电源回路控制输出电压并保护4只IGBT，DL1、DL2为电源管理芯片电流取样器件，R2、R3、R4、D3组成隔离直流电压取样电路，并且CPU根据输出程序可以调整隔离直流电压，CPU控制输出IGBTG5、G6、G7、G8使加在负载集肤加热线RL上的电压、电流达到理想状态，DL3、DL4、DL5、DL6为CPU电压电流取样器件用来保护IGBT和输出特性，RT为IGBT测温度电阻，R5-R12为CPU到IGBT驱动器隔离电阻，a/b/c/d/e/f/g/h为IGBT驱动器型号为QP12W08S-37A。
市电整流滤波电路将三相380V市电经整流桥D1整流成直流电经直流保险DR、启动电阻R1给电容C1、C2充电，经CPU检测电压充至70%以上时CPU输出信号使三极管GB导通K1接触器吸合，直流主供电接通。
直流变频降压隔离电路的工作原理为主直流电经G1、G2、G3、G4组成的双推挽回路驱动高频变压器初级，变压器T次级经高速整流桥D整流输出隔离直流。
二次直流变频调制交直流混合输出电路的工作原理为低压直流电经C3、L、C4、C5滤波送到G5、G6、G7、G8组成的双推挽回路输出给RL集肤加热线进行加热。
作为优选的，调制输出电路设置有多路直流电源，多路直流电源采用由3842组合电源IGBT开关变压器，给CPU电源管理芯片和驱动器供电，另外，调制输出电路设置有458通讯信端，458通讯信端可实现上位机、本地操作面板、有线无线远程传输的信息和控制信号传送，实现远程监控及输出控制，同时提高用电效率和降低故障率。
更进一步地，调制输出电路优化等电位检测电路结构，等电位检测传感线和集肤加热线共用，用本电路对集肤线加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差，经检波运算隔离放大送至CPU计算后控制输出电压电流使等电位电信号加入下一个加热输出周期波形内，在不影响加热本身正常工作的情况下大幅度消除等电位差。
作为优选的，集肤加热管2的每组加热单元为1m，根据加热管规格的不同，维温功率分为每延长米20W、30W、50W三个系列。
综上所述：本发明提供了油田专用油管加热集肤电伴热装置，通过设置等电位检测电路，采集来自集肤加热线收集来的远端的等电位差信号，对集肤线加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差，经检波运算隔离放大送至CPU计算后控制输出电压电流使等电位电信号加入下一个加热输出周期波形内，从而在不影响加热本身正常工作的情况下大幅度消除等电位差，进一步保护管线因等电位差造成的电解腐蚀情况；同时在调制输出电路中设置市电整流滤波电路、直流变频降压隔离电路、二次直流变频调制交直流混合输出电路和安全输出控制电路，用高频变压器取代低频变压器进行电源隔离，有效减小体积，降低重量，安全电压供电有效防止触电事故，通过智能芯片控制输出交直流成份让集肤加热线充分发挥热效应，从而达到加热目的。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种油田专用油管加热集肤电伴热装置，包括电源控制柜（1）和与电源控制柜（1）电性连接的集肤加热管（2），集肤加热管（2）由无缝钢管和一条截面为16mm²集肤加热电缆组成，其特征在于：所述电源控制柜（1）包括，自动调压隔离电源：有效隔离市电降低至安全电压，有效防护触电；
调制输出电路：根据现场实际工作环境输出合理的工作电压、电流及频率，提高工作效率；
安全检测控制电路：有效防止电压、电流输出过高及漏电，同时检测油管加热线路故障，保障生产安全；
温度控制系统：自动控制整机运行和输出功率，使温度恒定在设定范围降低耗电量；
等电位检测电路：等电位检测传感线和集肤加热线RL共用，用调制输出电路对集肤加热线RL的加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差；
其中调制输出电路包括市电整流滤波电路、直流变频降压隔离电路、二次直流变频调制交直流混合输出电路和安全输出控制电路，380V动力电经市电整流滤波电路成为直流高压电，经高频开关管控制、直流变频降压隔离电路和隔离转换经整流滤波为低压直流电，低压直流电经二次直流变频调制交直流混合输出电路输出；
所述等电位检测电路的集肤加热线RL近端接地点位于保护管外壳下端，取样点位于集肤加热线RL上端经R15/R16电阻分压C6滤除高频交流成分送至CD4052输入端13脚从11脚和12脚引出送至CPU检测引脚，11脚和12脚输出信号受9脚10脚控制，该信号取自CPU相关输出引脚，用于去除来自本机输出的加热电信号，只有在本机无输出时段才采集来自集肤加热线RL收集来的远端的等电位差信号。
2.根据权利要求1所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述的集肤加热电缆外部包有无缝钢管（3），所述的无缝钢管为镀锌无缝钢管，镀锌层是锌镍二元合金组成，其中，镍的组份为总质量的1-3%，其通过电解沉积方式形成，其具有高抗磨损性和抗腐蚀性；所述的集肤加热电缆的绝缘层是由耐高温、耐磨的材料制成。
3.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述安全输出控制电路的工作原理为控制部分电源管理芯片驱动G1、G2、G3、G4组成的电源回路控制输出电压并保护4只IGBT，DL1、DL2为电源管理芯片电流取样器件，R2、R3、R4、D3组成隔离直流电压取样电路，并且CPU根据输出程序可以调整隔离直流电压，CPU控制输出IGBT：G5、G6、G7、G8使加在集肤加热线RL上的电压、电流达到理想状态，DL3、DL4、DL5、DL6为CPU电压电流取样器件用来保护IGBT和输出特性，RT为IGBT测温度电阻，R5-R12为CPU到IGBT驱动器隔离电阻，a/b/c/d/e/f/g/h为IGBT驱动器，其型号为QP12W08S-37A。
4.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述市电整流滤波电路将三相380V市电经整流桥D1整流成直流电经直流保险DR、启动电阻R1给电容C1、C2充电，经CPU检测电压充至70%以上时CPU输出信号使三极管GB导通K1接触器吸合，直流主供电接通。
5.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述直流变频降压隔离电路的工作原理为主直流电经G1、G2、G3、G4组成的双推挽回路驱动高频变压器初级，变压器T次级经高速整流桥D整流输出隔离直流。
6.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述二次直流变频调制交直流混合输出电路的工作原理为低压直流电经C3、L、C4、C5滤波送到G5、G6、G7、G8组成的双推挽回路输出给集肤加热线RL进行加热。
7.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述调制输出电路设置有多路直流电源，多路直流电源采用由3842组合电源IGBT开关变压器，给CPU电源管理芯片和驱动器供电。
8.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加 热集肤电伴热装置，其特征在于：所述调制输出电路设置有458通讯信端，458通讯信端可实现上位机、本地操作面板、有线无线远程传输的信息和控制信号传送。
9.根据权利要求1或2所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述调制输出电路优化等电位检测电路结构，等电位检测传感线和集肤加热线共用，用本电路对集肤加热线RL的加热电流使用特性中电压电流占空阶段进行检测等电位差，经检波运算隔离放大送至CPU计算后控制输出电压电流使等电位电信号加入下一个加热输出周期波形内，在不影响加热本身正常工作的情况下大幅度消除等电位差。
10.根据权利要求1-9任一所述的油田专用油管加热集肤电伴热装置，其特征在于：所述集肤加热管（2）的每组加热单元为1m，根据加热管规格的不同，维温功率分为每延长米20W、30W、50W三个系列。
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019318A (zh) * 2014-06-17 2014-09-03 大庆高瞻电气科技有限公司 长输电磁感应电伴热集油气系统
CN105179866A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 科莱斯（天津）电热科技有限公司 凝结管道的智能电感应解凝系统
CN106764214A (zh) * 2016-11-24 2017-05-31 无锡大洋高科热能装备有限公司 输液管道集肤电伴热装置
CN213959963U (zh) * 2020-11-26 2021-08-13 天津天易海洋管道测试服务有限公司 三相交流整流逆变的变频集肤效应加热电源及管道装置

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2018234870A1 (en) * 2017-06-21 2018-12-27 Nvent Services Gmbh SYSTEM AND METHOD FOR HIGH PRESSURE PRESSURE FILTER EFFECT THERMAL EFFECT

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104019318A (zh) * 2014-06-17 2014-09-03 大庆高瞻电气科技有限公司 长输电磁感应电伴热集油气系统
CN105179866A (zh) * 2015-08-03 2015-12-23 科莱斯（天津）电热科技有限公司 凝结管道的智能电感应解凝系统
CN106764214A (zh) * 2016-11-24 2017-05-31 无锡大洋高科热能装备有限公司 输液管道集肤电伴热装置
CN213959963U (zh) * 2020-11-26 2021-08-13 天津天易海洋管道测试服务有限公司 三相交流整流逆变的变频集肤效应加热电源及管道装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
浅析电伴热技术在气田采气厂中的应用;刘东明;《石油化工自动化》;20150430;第69-73页 *

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