CN114666930A - 一种输油管线电磁加热收球装置及其加热收球方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于油田输油管线清蜡收球技术领域，涉及一种输油管线电磁加热收球装置及其加热收球方法。本发明的电磁加热收球装置包括收球机构、电磁加热控制机构、电磁加热机构、智能监控机构和远程控制器，收球机构的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构的底端之间及放空管线上均设置有管线控制开关。电磁加热控制机构对电磁加热机构、智能监控机构进行加热过程中的温度和压力实时控制；通过电磁加热控制机构对管线控制开关的控制，实现了对油田输油管线中对球的清蜡、加热及取球过程控制，收球效率提高了1.5倍，加热时间缩短了一半。本发明使用过程安全、使用寿命长、无需值守、使用维护简单。

Description

一种输油管线电磁加热收球装置及其加热收球方法

技术领域

本发明属于油田输油管线清蜡收球技术领域，具体涉及一种输油管线电磁加热收球装置及其加热收球方法。

背景技术

目前，长庆油田输油管线清蜡收球机构有1000多个，采用380V电压、50Hz工频的普通铜漆包线直接加热，加热时间长达2h,加热效率低，同时收球机构经常漏油，维修时要打开外边的铁壳，挖取周围填充的石英砂，检修困难。长期漏油还会损坏漆包线的绝缘，造成短路事故，烧坏加热设备，导致停止加热。这时采油工只好用铁丝将沾有大量蜡的球捞出，反复用清蜡剂冲洗，劳动强度大，又造成了大量的原油及清蜡剂的浪费。特别在冬天收球时，由于收球机构内温度较低，原油成块状，清蜡球又沾有大量的蜡质，需要加热将油和蜡质熔化，才能方便将球取出，同时也不能满足智能化油田发展需求。

综上所述，亟需要发明一种输油管线电磁加热收球装置及其加热收球方法来满足油田发展的要求。

发明内容

本发明提供了一种输油管线电磁加热收球装置，目的之一在于提供一种能够提高加热效率、避免原油及清蜡剂浪费的加热收球装置；目的之二在于降低操作人员劳动强度的加热收球装置。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种输油管线电磁加热收球装置，包括收球机构、电磁加热控制机构、电磁加热机构、智能监控机构和远程控制器；所述的收球机构的顶端通过管线分别与进油管线和出油管线连通，收球机构的底端通过管道与进油管线连通，收球机构的底端还设置有放空管线，在收球机构的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构的底端之间及放空管线上均设置有管线控制开关，管线控制开关与电磁加热控制机构电信号连接；所述电磁加热机构固定连接在收球机构内，并与电磁加热控制机构电信号连接；所述智能监控机构连接在收球机构上，并与电磁加热控制机构电信号连接；所述远程控制器与电磁加热控制机构电信号连接。

所述的收球机构至少包括一个高压钢铸的内空圆柱体；圆柱体内部相对平行的设置有两块隔板，每块隔板上均匀的开有通孔，通孔的直径小于所收蜡球的直径；每块隔板与圆柱体的内侧壁之间设置有电磁加热机构；圆柱体底面的中心设置有取球口，取球口上设置有取球门。

所述的圆柱体的内外侧壁及下端面上均设置有保温层。

所述的管线控制开关为电子阀门；电子阀门与电磁加热控制机构电信号连接。

所述的电磁加热机构至少包括两根电磁加热体，电磁加热体对称的竖直设置在收球机构内；每根电磁加热体的上部分别与电磁加热控制机构电连接，每根电磁加热体的下部分别与收球机构底部电连接。

所述的电磁加热体是直径为50mm，长为1000mm的软磁铁棒；软磁铁棒上绕有硅胶加热线缆；所述的硅胶加热线缆从内至外依次设置有纯铜线芯、双层特氟龙层、金属屏蔽层和特氟龙外层。

所述的电磁加热控制机构至少包括电磁加热控制电路和智能化电磁加热控制器；所述的电磁加热控制电路用于将50/60Hz的380V交流转换成频率为15-30KHz高频电，再将其变成频率为15-30KHz400V交流电压给电磁加热机构加热；所述智能化电磁加热控制器上至少包括数据接收模块及数据发送模块，数据接收模块用于接受智能监控机构和远程控制器10电信号；数据发送模块用于给远程控制器10、电磁加热控制电路和管线控制开关发送电信号。

所述的智能监控机构包括智能监控压力表和智能监控温度表；所述的智能监控压力表和智能监控温度表分别用于采集温度及压力数据，并将采集的数据传输给电磁加热控制机构；智能监控压力表和智能监控温度表分别可拆卸的连接在收球机构上，并与电磁加热控制机构电信号连接。

所述的远程控制器采用的是至少包括数据接收模块、数据分析模块及数据发送模块的PLC控制器；数据接收模块与数据发送模块分别与电磁加热控制机构电信号连接；数据分析模块分别与数据接收模块和数据发送模块电信号连接。

一种输油管线电磁加热收球装置的加热收球方法，包括以下步骤，

步骤一：输油管线不收球时，进入步骤二；输油管线收球时，进入步骤三；

步骤二：远程控制器通过电磁加热控制机构，将收球机构底端与进油管线之间及收球机构顶端与出油管线之间的管线控制开关打开，将收球机构底端的放空管线及进油管线与出油管线之间的管线控制开关关闭；

步骤三：远程控制器通过电磁加热控制机构，将收球机构底端与进油管线之间及收球机构顶端与出油管线之间的管线控制开关关闭，将进油管线和出油管线之间的管线控制开关打开；将电磁加热控制机构的信号输入端与设置在收球机构上的智能监控机构电信号连接，将电磁加热控制机构的信号输出端与电磁加热机构电连接；

步骤四：通过电磁加热控制机构控制电磁加热机构对收球机构内的电磁加热机构加热，并在电磁加热控制机构中设置加热温度的上下限值及压力的上下限值；

步骤五：电磁加热控制机构通过获取到的智能监控机构上的温度信息对电磁加热机构加热进行控制：当电磁加热控制机构检测到智能监控机构上温度升高到设计上限温度时，电磁加热控制机构控制电磁加热机构断电；当电磁加热控制机构检测到智能监控机构温度降低到下限线温度时，电磁加热控制机构控制电磁加热机构开始加热；当电磁加热控制机构检测到压力升高到设计上限时，电磁加热控制机构控制开启收球机构下端放空管线上管线控制开关，当电磁加热控制机构检测到压力下降到设计下限时，电磁加热控制机构控制关闭收球机构下端放空管线上管线控制开关；

步骤六：当持续加热30-40分钟后，电磁加热控制机构控制电磁加热机构断电，并控制收球机构下端放空管线上的管线控制开关打开；待收球机构内的原油放空后，将球从收球机构中取出即可。

有益效果：

(1)本发明的电磁加热收球装置包括收球机构、电磁加热控制机构、电磁加热机构、智能监控机构和远程控制器，收球机构的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构的底端之间及放空管线上均设置有管线控制开关，实现了无论输油管线是否收球，原油都能够持续不间断的外输。

(2)本发明的电磁加热控制机构对电磁加热机构、智能监控机构进行加热过程中的温度和压力实时控制；通过电磁加热控制机构对管线控制开关的控制，实现了对油田输油管线中对球的清蜡、加热及取球过程控制，收球效率提高了1.5倍，加热时间缩短了一半。

(3)本发明通过加热温度的控制，能够根据季节温度变化，实时加热功率的调节，经济效益明显。

(4)本发明的电磁加热机构通过在软磁铁棒上绕有硅胶加热线缆，形成无热源的感应加热方式，工作过程无火花，适用于野外偏远地区，耐候性强、使用寿命长，且有利于井场的环境保护。

(5)本发明采用的智能监控机构和远程控制器，使得本发明在使用过程中，无需值守、使用维护简单。

(6)本发明在收球机构的圆柱体内外侧壁及下端面上均设置保温层，使得加热的效果更好，且节约了能源。

(7)本发明通过在在收球机构的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构的底端之间及放空管线上设置管线控制开关，保证了在收球及不收球的工作状态下，采油工作能够持续进行。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例进行详细说明。

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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的收球装置结构示意图；

图2是本发明的收球装置中电缆结构示意图；

图3是本发明的电磁加热控制电路图。

图中：

1-第一电磁加热体；2-收球机构；3-第二电磁加热体；4-智能监控压力表；5-智能监控温度表；6-加热控制线；7-压力控制线；8-温度控制线；9-电磁加热控制机构；10-远程控制器；11-纯铜线芯；12-双层特氟龙层；13-金属屏蔽层；14-特氟龙外层。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚的了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下通过本发明的较佳实施例进行详细说明。

具体实施方式

下面将结合实施例，对本发明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的一部分实施例，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。

实施例一：

参照图1-图3所示的一种输油管线电磁加热收球装置，包括收球机构2、电磁加热控制机构9、电磁加热机构、智能监控机构和远程控制器10；所述的收球机构2的顶端通过管线分别与进油管线和出油管线连通，收球机构2的底端通过管道与进油管线连通，收球机构2的底端还设置有放空管线，在收球机构2的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构2的底端之间及放空管线上均设置有管线控制开关，管线控制开关与电磁加热控制机构9电信号连接；所述电磁加热机构固定连接在收球机构2内，并与电磁加热控制机构9电信号连接；所述智能监控机构连接在收球机构2上，并与电磁加热控制机构9电信号连接；所述远程控制器10与电磁加热控制机构9电信号连接。

在具体应用时，当输油管线不收球时，远程控制器10通过电磁加热控制机构9，将收球机构2底端与进油管线之间及收球机构2顶端与出油管线之间的管线控制开关打开，将收球机构2底端的放空管线及进油管线与出油管线之间的管线控制开关关闭。当输油管线收球时，远程控制器10通过电磁加热控制机构9，将收球机构2底端与进油管线之间及收球机构2顶端与出油管线之间的管线控制开关关闭，将进油管线和出油管线之间的管线控制开关打开；将电磁加热控制机构9的信号输入端与设置在收球机构2上的智能监控机构电信号连接，将电磁加热控制机构9的信号输出端与电磁加热机构电连接，通过电磁加热控制机构9控制电磁加热机构对收球机构2内的电磁加热机构加热，并在电磁加热控制机构9中设置加热温度的上下限值及压力的上下限值；电磁加热控制机构9通过获取到的智能监控机构上的温度信息对电磁加热机构加热进行控制：当电磁加热控制机构9检测到智能监控机构上温度升高到设计上限温度时，电磁加热控制机构9控制电磁加热机构断电；当电磁加热控制机构9检测到智能监控机构温度降低到下限线温度时，电磁加热控制机构9控制电磁加热机构开始加热；当电磁加热控制机构9检测到压力升高到设计上限时，电磁加热控制机构9控制开启收球机构2下端放空管线上管线控制开关，当电磁加热控制机构9检测到压力下降到设计下限时，电磁加热控制机构9控制关闭收球机构2下端放空管线上管线控制开关；当持续加热30-40分钟后，电磁加热控制机构9控制电磁加热机构断电，并控制收球机构2下端放空管线上的管线控制开关打开；待收球机构2内的原油放空后，将球从收球机构2中取出即可。

本发明采用电磁内加热进行收蜡球，效率比普通的收球装置提高了1.5倍，加热时间缩短了一半，加热功率还可以根据季节温度变化进行调节，节约了能源。本发明采用的加热方式，在工作过程中无火花，适用于野外偏远地区，耐候性强、使用寿命长、无需值守、使用维护简单，经济效益明显，同时也有利于井场环境保护，实现和吻合了油田发展的需求。

实施例二：

参照图1所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例一的基础上，所述的收球机构2至少包括一个高压钢铸的内空圆柱体；圆柱体内部相对平行的设置有两块隔板，每块隔板上均匀的开有通孔，通孔的直径小于所收蜡球的直径；每块隔板与圆柱体的内侧壁之间设置有电磁加热机构；圆柱体底面的中心设置有取球口，取球口上设置有取球门。

在具体应用时，收球机构2实质为一个高压钢铸的桶状结构。隔板的设置能够有效防止蜡球通过，有效避免了蜡球碰上电磁加热机构，损坏加热体电磁铁棒上硅胶加热线缆。

不收球时，原油通过从收球机构2底部进入，从收球机构2顶部进入出油管线；收球时，原油走旁通流程即从进油管线直接进入出油管线。加热完毕收球时，将收球机构2底部的放空管线上的管线控制开关打开，将收球机构2内的原油放空，打开取球门，操作人员戴上手套或采用钩子将球取出即可。

本实施例中内空的圆柱体的内径为800mm，外径为1000mm，高为1500mm；隔板与圆柱体内壁距离300mm，隔板上圆孔的直径为20mm。

实施例三：

参照图1所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例二的基础上，所述的圆柱体的内外侧壁及下端面上均设置有保温层。

在具体应用时，保温层的设置使得加热的效果更好，且节约了能源。

实施例四：

参照图1所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例一的基础上，所述的管线控制开关为电子阀门；电子阀门与电磁加热控制机构9电信号连接。

在具体应用时，采用电子阀门作为管线控制开关经济实惠，且能够方便的实现自动控制。

实施例五：

参照图1和图2所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例一的基础上，所述的电磁加热机构至少包括两根电磁加热体，电磁加热体对称的竖直设置在收球机构2内；每根电磁加热体的上部分别与电磁加热控制机构9电连接，每根电磁加热体的下部分别与收球机构2底部电连接。

进一步的，所述的电磁加热体是两根直径为50mm，长为1000mm的软磁铁棒；软磁铁棒上绕有硅胶加热线缆；所述的硅胶加热线缆从内至外依次设置有纯铜线芯11、双层特氟龙层12、金属屏蔽层13和特氟龙外层14。

在具体应用时，两根电磁加热体即第一电磁加热体1和第二电磁加热体3对称的竖直设置在收球机构2的内径上，且置于隔板与收球机构2之间，这样可以防止球对电磁加热体的碰撞，避免装置的损坏，从而影响加热操作。两根电磁加热体的上端通过护管一起引出、加上端子进入防护盒中，方便接线，底端与收球机构底部电连接，硅胶加热线缆线圈20匝，匝距50mm，并均匀缠绕在软磁铁棒上。加热时，电磁加热控制机构9控制为两根电磁加热体提供20KHz的高频电，当高速变化的交流电通过线圈时，线圈会产生高速变化的磁场，交变磁力线通过收球机构壁金属时(导磁又导电材料)在金属体内产生电流涡流和交替的磁矫顽力，使金属本身的载流子高速无规则运动，载流子与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热原油的效果。因为收球机构是钢制的容器，其热转化率特别高。数字化电磁加热控制机构9，根据检测到的收球机构的温度和压力等数据变频智能调节加热，使加热系统始终处在最佳节能状态下运行。

电磁加热体在结构上形成长感应线圈，使收球筒感应发热加热原油，本实施例中的硅胶加热线缆采用的是二芯4平方硅胶加热线缆的目的是增大加热功率，由于发热源来收内部，相较外敷伴热，节能至少15％。

由于本发明的收球机构采用高压钢管焊接成型，电磁加热机构采用外线圈无热源感应加热技术，工作过程无火花，适用于野外偏远地区，耐候性强、使用寿命长，且有利于井场的环境保护。

实施例六：

参照图1-图3所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例五的基础上，所述的电磁加热控制机构9至少包括电磁加热控制电路和智能化电磁加热控制器；所述的电磁加热控制电路用于将50/60Hz的380V交流转换成频率为15-30KHz高频电，再将其变成频率为15-30KHz400V交流电压给电磁加热机构加热；所述智能化电磁加热控制器上至少包括数据接收模块及数据发送模块，数据接收模块用于接受智能监控机构和远程控制器10电信号；数据发送模块用于给远程控制器10、电磁加热控制电路和管线控制开关发送电信号。

在具体应用时，参照图3的所示电磁加热控制电路：由输入滤波电路、电流滤波电路、功率逆变电路、谐振回路、主控供电电路、信号反馈电路、变频驱动电路、人机界面和主控电路在线组成。工业用电380V电压50/60Hz的交流电经过滤波电路和主控供电电路变成400V脉动直流电压，再经过功率逆变电路、变频驱动电路和谐振回路将直流电压转换成频率为15-30KHz、电压为400V交流电压给电磁加热机构中的第一电磁加热体1和第二电磁加热体3加热，人机界面用于调节加热输出频率和显示收球机构2加热温度，主控电路主要进行温度模数转换和控制功率逆变电压数值大小。当高速变化的交流电通过线圈时，线圈会产生高速变化的磁场，交变磁力线通过收球机构金属壁时(导磁又导电材料)在金属体内产生电流涡流和交替的磁矫顽力，使金属本身的载流子高速无规则运动，载流子与原子互相碰撞、摩擦而产生热能，从而起到加热原油的效果。因为收球机构是钢制容器，所以热转化率特别高。电磁加热控制机构9根据检测到的收球筒单元温度和压力等数据变频智能调节加热，使电磁加热机构始终处在最佳节能状态下运行。电磁加热控制机构9中的控制器还提供全部数据的modbus rtu协议485接口，用于远程监控，使得本发明在使用过程中，无需值守、使用维护简单。

本发明可以通过进行加热温度的控制，因此可以根据季节温度变化，可以自动调节加热功率经济效益明显。

本发明的收球机构采用高压钢管焊接成型，电磁加热机构采用外线圈无热源感应加热技术，工作过程无火花，适用于野外偏远地区，耐候性强、使用寿命长，且有利于井场的环境保护。

本实施例中电磁加热控制机构9通过加热控制线6与两根电磁加热体即第一电磁加热体1和第二电磁加热体3连接，实施对两根电磁加热体的加热控制，这样使得设备的稳定性更好，使用寿命更长。

实施例七：

参照图1所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例五的基础上，所述的智能监控机构包括智能监控压力表4和智能监控温度表5；所述的智能监控压力表4和智能监控温度表5分别用于采集温度及压力数据，并将采集的数据传输给电磁加热控制机构9；智能监控压力表4和智能监控温度表5分别可拆卸的连接在收球机构2上，并与电磁加热控制机构9电信号连接。

在具体应用时，智能监控机构由智能监控压力表4和智能监控温度表5构成，方便的对加热过程中收球机构2内部的温度及压力进行实时监测，从而实现运行过程的自动化，其保证了安全性。

本实施例中，智能监控压力表4通过压力控制线7、智能监控温度表5通过温度控制线8分别与电磁加热控制机构9连接，这样使得设备连接的稳定性更好，使用寿命更长。

实施例八：

参照图1所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例五的基础上，所述的远程控制器10采用的是至少包括数据接收模块、数据分析模块及数据发送模块的PLC控制器；数据接收模块与数据发送模块分别与电磁加热控制机构9电信号连接；数据分析模块分别与数据接收模块和数据发送模块电信号连接。

本实施例中的远程控制器10采用的是现有技术。远程控制器10的设置，使得本发明在使用过程中实现了过程无需人员值守的自动化，而且使用维护简单。

实施例九：

参照图1-图3所示的一种输油管线电磁加热收球装置，在实施例一的基础上，所述的收球机构2至少包括一个高压钢铸的内空圆柱体；圆柱体内部相对平行的设置有两块隔板，每块隔板上均匀的开有通孔，通孔的直径小于所收蜡球的直径，每块隔板与圆柱体的内侧壁之间设置有电磁加热机构；圆柱体底面的中心设置有取球口，取球口上设置有取球门；所述的圆柱体的内外侧壁及下端面上均设置有保温层；所述的管线控制开关为电子阀门，电子阀门与电磁加热控制机构9电信号连接；所述的电磁加热机构包括两根电磁加热体，两根两根电磁加热体对称的竖直设置在收球机构2的内径上，且置于隔板与收球机构2之间，两根电磁加热体的上部分别与电磁加热控制机构9电连接，两根电磁加热体的下部分别与收球机构2底部电连接；所述的电磁加热体是直径为50mm，长为1000mm的软磁铁棒，软磁铁棒上绕有二芯4平方硅胶加热线缆；所述的二芯4平方硅胶加热线缆从内至外依次设置有纯铜线芯11、双层特氟龙层12、金属屏蔽层13和特氟龙外层14；所述的电磁加热控制机构9至少包括电磁加热控制电路和智能化电磁加热控制器；所述的电磁加热控制电路用于将50/60Hz的380V交流电压转整流滤波变成直流电，再经过功率逆变电路将直流电压转换成频率为15-30KHz高频电，再经过谐振回路变成频率为15-30KHz400V交流电压给电磁加热机构加热；所述智能化电磁加热控制器上至少设置有用于与远程控制器10连接的接口，还包括数据接收模块及数据发送模块，数据接收模块分别与智能监控机构和远程控制器10电信号连接；数据发送模块分别与远程控制器10、电磁加热控制电路和管线控制开关电信号连接；所述的智能监控机构包括智能监控压力表4和智能监控温度表5，所述的智能监控压力表4和智能监控温度表5分别用于采集温度及压力数据，并将采集的数据传输给电磁加热控制机构9；智能监控压力表4和智能监控温度表5分别可拆卸的连接在收球机构2上，并与电磁加热控制机构9电信号连接；所述的远程控制器10采用的是至少包括数据接收模块、数据分析模块及数据发送模块的PLC控制器；数据接收模块与数据发送模块分别与电磁加热控制机构9电信号连接；数据分析模块分别与数据接收模块和数据发送模块电信号连接。

在具体应用时，本发明的电磁加热控制机构对电磁加热机构、智能监控机构进行加热过程中的温度和压力实时控制；通过电磁加热控制机构对管线控制开关的控制，实现了对油田输油管线中对球的清蜡、加热及取球过程控制，收球效率提高了1.5倍，加热时间缩短了一半。本发明可以通过进行加热温度的控制，因此可以根据季节温度变化，可以自动调节加热功率经济效益明显。本发明的收球机构采用高压钢管焊接成型，电磁加热机构采用外线圈无热源感应加热技术，工作过程无火花，适用于野外偏远地区，耐候性强、使用寿命长，且有利于井场的环境保护。本发明采用的智能监控机构和远程控制器，使得本发明在使用过程中，无需值守、使用维护简单。本发明在收球机构的圆柱体内外侧壁及下端面上均设置保温层，使得加热的效果更好，且节约了能源。本发明通过在在收球机构的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构的底端之间及放空管线上设置管线控制开关，保证了在收球及不收球的工作状态下，采油工作能够持续进行。

实施例十：

参照图1和图3，一种输油管线电磁加热收球装置的加热收球方法，包括以下步骤，

步骤一：输油管线不收球时，进入步骤二；输油管线收球时，进入步骤三；

步骤二：远程控制器10通过电磁加热控制机构9，将收球机构2底端与进油管线之间及收球机构2顶端与出油管线之间的管线控制开关打开，将收球机构2底端的放空管线及进油管线与出油管线之间的管线控制开关关闭；

步骤三：远程控制器10通过电磁加热控制机构9，将收球机构2底端与进油管线之间及收球机构2顶端与出油管线之间的管线控制开关关闭，将进油管线和出油管线之间的管线控制开关打开；将电磁加热控制机构9的信号输入端与设置在收球机构2上的智能监控机构电信号连接，将电磁加热控制机构9的信号输出端与电磁加热机构电连接；

步骤四：通过电磁加热控制机构9控制电磁加热机构对收球机构2内的电磁加热机构加热，并在电磁加热控制机构9中设置加热温度的上下限值及压力的上下限值；

步骤五：电磁加热控制机构9通过获取到的智能监控机构上的温度信息对电磁加热机构加热进行控制：当电磁加热控制机构9检测到智能监控机构上温度升高到设计上限温度时，电磁加热控制机构9控制电磁加热机构断电；当电磁加热控制机构9检测到智能监控机构温度降低到下限线温度时，电磁加热控制机构9控制电磁加热机构开始加热；当电磁加热控制机构9检测到压力升高到设计上限时，电磁加热控制机构9控制开启收球机构2下端放空管线上管线控制开关，当电磁加热控制机构9检测到压力下降到设计下限时，电磁加热控制机构9控制关闭收球机构2下端放空管线上管线控制开关；

步骤六：当持续加热30-40分钟后，电磁加热控制机构9控制电磁加热机构断电，并控制收球机构2下端放空管线上的管线控制开关打开；待收球机构2内的原油放空后，将球从收球机构2中取出即可。

本发明的实施过程简单，操作过程安全，人员劳动强度小，且能方便将球取出，同时满足智能化油田发展需求。本发明可以根据四季的实际情况实施不同温度的加热操作，大大节省能源，节约了成本。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

在不冲突的情况下，本领域的技术人员可以根据实际情况将上述各示例中相关的技术特征相互组合，以达到相应的技术效果，具体对于各种组合情况在此不一一赘述。

需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

以上所述，只是本发明的较佳实施例而已，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽的范围。依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：包括收球机构(2)、电磁加热控制机构(9)、电磁加热机构、智能监控机构和远程控制器(10)；所述的收球机构(2)的顶端通过管线分别与进油管线和出油管线连通，收球机构(2)的底端通过管道与进油管线连通，收球机构(2)的底端还设置有放空管线，在收球机构(2)的顶端与出油管线之间、出油管线与进油管线之间、进油管线与收球机构(2)的底端之间及放空管线上均设置有管线控制开关，管线控制开关与电磁加热控制机构(9)电信号连接；所述电磁加热机构固定连接在收球机构(2)内，并与电磁加热控制机构(9)电信号连接；所述智能监控机构连接在收球机构(2)上，并与电磁加热控制机构(9)电信号连接；所述远程控制器(10)与电磁加热控制机构(9)电信号连接。

2.如权利要求1所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的收球机构(2)至少包括一个高压钢铸的内空圆柱体；圆柱体内部相对平行的设置有两块隔板，每块隔板上均匀的开有通孔，通孔的直径小于所收蜡球的直径；每块隔板与圆柱体的内侧壁之间设置有电磁加热机构；圆柱体底面的中心设置有取球口，取球口上设置有取球门。

3.如权利要求2所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的圆柱体的内外侧壁及下端面上均设置有保温层。

4.如权利要求1所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的管线控制开关为电子阀门；电子阀门与电磁加热控制机构(9)电信号连接。

5.如权利要求1所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的电磁加热机构至少包括两根电磁加热体，电磁加热体对称的竖直设置在收球机构(2)内；每根电磁加热体的上部分别与电磁加热控制机构(9)电连接，每根电磁加热体的下部分别与收球机构(2)底部电连接。

6.如权利要求5所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的电磁加热体是两根直径为50mm，长为1000mm的软磁铁棒；软磁铁棒上绕有硅胶加热线缆；所述的硅胶加热线缆从内至外依次设置有纯铜线芯(11)、双层特氟龙层(12)、金属屏蔽层(13)和特氟龙外层(14)。

7.如权利要求1所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的电磁加热控制机构(9)至少包括电磁加热控制电路和智能化电磁加热控制器；所述的电磁加热控制电路用于将50/60Hz的380V交流转换成频率为15-30KHz高频电，再将其变成频率为15-30KHz400V交流电压给电磁加热机构加热；所述智能化电磁加热控制器上至少包括数据接收模块及数据发送模块，数据接收模块用于接受智能监控机构和远程控制器(10)电信号；数据发送模块用于给远程控制器(10)、电磁加热控制电路和管线控制开关发送电信号。

8.如权利要求1所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的智能监控机构包括智能监控压力表(4)和智能监控温度表(5)；所述的智能监控压力表(4)和智能监控温度表(5)分别用于采集温度及压力数据，并将采集的数据传输给电磁加热控制机构(9)；智能监控压力表(4)和智能监控温度表(5)分别可拆卸的连接在收球机构(2)上，并与电磁加热控制机构(9)电信号连接。

9.如权利要求1所述的一种输油管线电磁加热收球装置，其特征在于：所述的远程控制器(10)采用的是至少包括数据接收模块、数据分析模块及数据发送模块的PLC控制器；数据接收模块与数据发送模块分别与电磁加热控制机构(9)电信号连接；数据分析模块分别与数据接收模块和数据发送模块电信号连接。

10.如权利要求1-9任意一项所述的一种输油管线电磁加热收球装置的加热收球方法，其特征在于，包括以下步骤，

步骤一：输油管线不收球时，进入步骤二；输油管线收球时，进入步骤三；

步骤二：远程控制器(10)通过电磁加热控制机构(9)，将收球机构(2)底端与进油管线之间及收球机构(2)顶端与出油管线之间的管线控制开关打开，将收球机构(2)底端的放空管线及进油管线与出油管线之间的管线控制开关关闭；

步骤三：远程控制器(10)通过电磁加热控制机构(9)，将收球机构(2)底端与进油管线之间及收球机构(2)顶端与出油管线之间的管线控制开关关闭，将进油管线和出油管线之间的管线控制开关打开；将电磁加热控制机构(9)的信号输入端与设置在收球机构(2)上的智能监控机构电信号连接，将电磁加热控制机构(9)的信号输出端与电磁加热机构电连接；

步骤四：通过电磁加热控制机构(9)控制电磁加热机构对收球机构(2)内的电磁加热机构加热，并在电磁加热控制机构(9)中设置加热温度的上下限值及压力的上下限值；

步骤五：电磁加热控制机构(9)通过获取到的智能监控机构上的温度信息对电磁加热机构加热进行控制：当电磁加热控制机构(9)检测到智能监控机构上温度升高到设计上限温度时，电磁加热控制机构(9)控制电磁加热机构断电；当电磁加热控制机构(9)检测到智能监控机构温度降低到下限线温度时，电磁加热控制机构(9)控制电磁加热机构开始加热；当电磁加热控制机构(9)检测到压力升高到设计上限时，电磁加热控制机构(9)控制开启收球机构(2)下端放空管线上管线控制开关，当电磁加热控制机构(9)检测到压力下降到设计下限时，电磁加热控制机构(9)控制关闭收球机构(2)下端放空管线上管线控制开关；

步骤六：当持续加热30-40分钟后，电磁加热控制机构(9)控制电磁加热机构断电，并控制收球机构(2)下端放空管线上的管线控制开关打开；待收球机构(2)内的原油放空后，将球从收球机构(2)中取出即可。

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