CN204962146U - 智能输液管道的加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种智能输液管道的加热系统，包括：加热装置输液管道、控制装置和供电装置输液管道；加热装置包括输液管道；加热装置，用于利用流经输液管道的交流电流产生的热能，并结合集肤效应对输液管道内的液体介质进行加热；控制装置根据接收的控制指令生成控制信号，用于对加热装置的工作状态进行控制；供电装置，用于为加热装置和控制装置供电，其利用了加热装置中通过的交流电流的阻抗、电磁感应、邻近效应和集肤效应将电能有效地转换为热能，并通过控制装置有效的对加热装置的工作状态进行控制，其根据需要任意控制加热/伴热的距离和温度，且施工简单、操作方便且稳定时间较长，能够更好的对输液管道进行加热。

Description

智能输液管道的加热系统

技术领域

本实用新型涉及工艺管线伴热领域，具体而言，涉及一种智能输液管道的加热系统。

背景技术

输液管道用于传输液体(如石油)，用以方便石油的开采和传输工程。但是在处于寒冷地区的输液管道，在温度较低的情况下其内部的传输液体易发生冻结，影响正常的石油工程。

故为了解决上述问题，为了预防和解决上述问题，相关技术提供了一种输液管道的加热系统，即使用蒸汽或热水伴热；具体如下：通过加热系统产生蒸汽和/或热水，然后将蒸汽和/或热水通入固定装置伴热管道中，用以通过蒸汽和/或热水的散热来补充凝结液体介质在工艺流程中所散失的热量，从而防止液体介质凝结以及将已经凝结的液体介质还原成液体，以维持液体介质的流动状态和合理的工艺温度。但是，该方式由于蒸汽的温度梯度大、热稳定时间较短，使得整个系统不易控制其会造成浪费能源，并且该系统由于需要两条管线实现加热，以及配套的蒸汽/热水锅炉和凝结水回收处理，使得施工难度大、污染严重。

另外，相关技术还提供了一种输液管道的加热系统，即采用电阻式电伴热带进行伴热。其中，电阻式电伴热带大体分为两种形式：一种是依靠PTC材料正温度系数的特性，当温度上升时其内部炭黑粒子间距逐渐增大，电阻随之增加，发热功率随之降低；反之，温度下降时电阻减小、功率增加，以实现伴热目的。另一种是依靠导线自身的电阻发热，恒定功率输出，以实现伴热目的。电伴热与蒸汽(热水)相比，可靠性高、无泄漏、节约水资源，但是电阻式电伴热带有使用长度的限制，如果超过一定长度，需要增加更多的供电点。因此，当被伴热的工艺管线长度较长时，与之配套的供电点数量也会相应增多，不仅成本高，而且故障隐患点多、维护难度增大

发明人在研究中发现，现有技术中的智能输液管道的加热系统在解决寒冷地区的输液管道内液体介质易冻结的问题上均不理想，针对这一问题，目前尚未有较好的解决方式。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种智能输液管道的加热系统，可以根据需要任意控制伴热的距离和热源，且施工简单、操作方便，并且稳定的时间较长，能够更好的对输液管道进行加热。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种智能输液管道的加热系统，包括：加热装置、控制装置和供电装置；所述加热装置包括输液管道；

所述加热装置，用于利用流经所述输液管道的交流电流产生的热能，并结合集肤效应对所述输液管道内的液体介质进行加热；

控制装置，在所述智能输液管道的加热系统上电时，根据接收的控制指令生成控制信号，用于对所述加热装置的工作状态进行控制；

供电装置，用于为所述加热装置和所述控制装置供电。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述加热装置包括两个固定装置和高温电缆；所述固定装置包括：首端固定装置和尾端固定装置；

两个所述固定装置分别设置在所述输液管道的首端和尾端，且与所述输液管道成预设角度设置；所述高温电缆的一端通过所述首端固定装置与所述控制装置电连接，其另一端穿过所述输液管道的内部并进入所述尾端固定装置且与所述尾端固定装置固定连接。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述加热装置包括两个预设长度的载体输液管道、固定装置和高温电缆；所述固定装置包括：首端固定装置和尾端固定装置；

所述载体输液管道上设置有一个所述首端固定装置和一个所述尾端固定装置，且所述首端固定装置和所述尾端固定装置与所述载体输液管道成预设角度设置；所述载体输液管道用于与所述输液管道法兰连接；所述高温电缆的一端通过首端固定装置与所述控制装置电连接，其另一端穿过一个所述载体输液管道、进入所述尾端固定装置且与所述尾端固定装置固定连接。

结合第一方面的第一种可能的实施方式或第二种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述高温电缆包括：电缆芯线、绝缘层、屏蔽网和外护套；

所述电缆芯线绝缘层外设置屏蔽网用以提高所述电缆的抗拉强度和伸长率；所述屏蔽网外部套接有所述外护套，用以保护所述电缆屏蔽及绝缘抵抗液体的冲击。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述智能输液管道的加热系统还包括密封部件；

所述首端固定装置和所述尾端固定装置均包括一个开口端；每一个所述开口端均设置有一个或多个所述密封部件，用于将所述开口端密封设置。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述密封部件为密封圈；

所述首端固定装置内部设置有与所述密封圈相匹配的中空腔室，所述密封圈至于所述中空腔室中，挤压所述首端固定装置和所述高温电缆；所述高温电缆用于穿过所述中空腔室，与所述控制装置电连接；

所述尾端固定装置内部设置有与所述密封圈相匹配的中空腔室，所述密封圈至于所述中空腔室中，挤压所述尾端固定装置和所述高温电缆；所述高温电缆用于穿过所述中空腔室且固定设置在所述尾端固定装置上。

结合第一方面的第五种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述智能输液管道的加热系统还包括保温层；

所述输液管道的外部设置有所述保温层，所述保温层内填充有保温材料，用以减小输液管道散热速率和散热时间。

结合第一方面的第六种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述智能输液管道的加热系统还包括现场冷端接线箱；

所述加热装置中的高温电缆通过所述现场冷端接线箱与所述控制装置电连接，所述现场冷端接线箱用于将所述高温电缆的温度调节为常温温度。

结合第一方面，本实用新型实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，控制装置包括：

温度控制模块，用于根据接收的设置指令生成与设置指令对应的控制信号；

功率调节模块，用于根据控制信号调节交流电流的输出功率。

结合第一方面的第八种可能的实施方式，本实用新型实施例提供了第一方面的第九种可能的实施方式，其中，控制装置还包括：

至少一个温度探头；温度探头设置在输液管道上，用于实时获取输液管道的温度信息；

温度传感器，用于实时接收温度探头发送的输液管道的温度信息；

控制装置还包括报警模块和供电保护电路；

供电保护电路在检测到正常工作中的电流超过预设范围时，向温度控制模块发送提示信息；

温度控制模块，根据接收到的提示信息生成报警指令和/或在检测到温度信息与预设温度信息不匹配时，生成报警指令；

报警模块，用于根据报警指令进行报警；

控制装置还包括通讯模块，用于与远程控制端实现数据通信；其中，远程控制端用于实时接收并显示通讯模块发送的控制装置的数据信息，并根据数据信息对控制装置进行监控和远程控制。

本实用新型实施例提供的一种智能输液管道的加热系统，采用加热装置利用流经自身的交流电流产生的热能，并结合集肤效应对输液管道内的液体介质进行加热；控制装置，在智能输液管道的加热系统上电时，根据接收的控制指令生成控制信号对加热装置的工作状态进行控制；供电装置，用于为加热装置和控制装置供电，与现有技术中的智能输液管道的加热系统在解决寒冷地区的防水输液管道易冻结的问题上均不理想的问题相比，其利用了加热装置中通过的交流电流的阻抗、电磁感应、邻近效应和集肤效应将电能有效地转换为热能，从而为输液管道进行加热，并通过控制装置有效的对加热装置的工作状态(如加热功率等)进行控制，其根据需要任意控制加热/伴热的距离和温度，且施工简单、操作方便且稳定时间较长，能够更好的对输液管道进行加热。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的一种智能输液管道的加热系统的结构示意图；

图2示出了本实用新型实施例所提供的另一种智能输液管道的加热系统的结构示意图；

图3示出了本实用新型实施例所提供的一种智能输液管道的加热系统中高温电缆的结构示意图；

图4示出了本实用新型实施例所提供的一种智能输液管道的加热系统中输液管道上设置有固定装置和密封部件的剖视图；

图5示出了本实用新型实施例所提供的一种智能输液管道的加热系统中固定装置和密封部件的剖视图；

图6示出了本实用新型实施例所提供一种智能输液管道的加热系统中控制装置的结构示意图。

主要元件符号说明：

11、输液管道；12、加热装置；13、控制装置；14、供电装置；15、固定装置；16、高温电缆；17、载体输液管道；18、电缆本体；19、屏蔽网；20、防护套；21、密封部件；22、保温层；23、现场冷端接线箱；24、远程控制端；26、缆芯；27、绝缘防护层；28、法兰；29、中空腔室；131、温度控制模块；132、功率调节模块；133、温度探头；134、温度传感器；135、报警模块；136、通讯模块。

具体实施方式

本实用新型提供的一种智能输液管道的加热系统(也可以称为K-SG智能电感应输液管道网直接加热系统)，本系统工艺针对高寒地区原油物性差、区块分散、地面施工困难、远离油区、依托条件差等特点，简化了系统工艺、提高了系统效能。特别对于油、气比低，油田自身伴生气不足需引外气的区块，采用K-SG感应集输技术实现单管集油，可以成为外围“三低”油田实现经济集输的高效手段。

为满足持久不间断、安全地进行油、气收集和处理，避免集输过程中油气蒸发、放空或其他工艺环节的油、气损耗和自耗，密闭式K-SG感应加热系统是最佳选择。

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1，本实用新型提供了一种智能输液管道的加热系统，包括：加热装置12、控制装置13和供电装置14；其中，加热装置12包括输液管道11；

加热装置12，用于利用流经输液管道11的交流电流产生的热能，并结合集肤效应对输液管道11内的液体介质进行加热；

控制装置13，在智能输液管道的加热系统上电时，根据接收的控制指令生成控制信号，用于对加热装置12的工作状态进行控制；

供电装置14，用于为加热装置12和控制装置13供电。

本实用新型实施例提供的一种智能输液管道的加热系统，与现有技术中的智能输液管道的加热系统在解决寒冷地区的防水输液管道11易冻结的问题上均不理想的问题相比，其利用了加热装置12中通过的交流电流的阻抗、电磁感应、邻近效应和集肤效应将电能有效地转换为热能，从而为输液管道11进行加热，并通过控制装置13有效的对加热装置12的工作状态(如加热功率等)进行控制，其根据需要任意控制加热/伴热的距离和温度，且施工简单、操作方便且稳定时间较长，能够更好的对输液管道11进行加热。

本实施例中，本实用新型提供的智能输液管道的加热系统，其利用了阻抗、电磁感应、邻近效应和集肤效应将电能有效地转换为热能，从而为输液管道11进行加热，并且本加热系统可根据需要任意控制伴热的距离和热源，且施工简单、操作方便，并且稳定的时间较长，能够快速高效的对输液管道11进行加热。

下面对集肤效应(也可以称为趋肤效应)的原理进行简单介绍：

1、当给导体施加交流电压时，电流从其外表面流过，而其中心是没有电流流过的。2、如果把导体中心视为空心，而把交流电压施加在管内壁表面，则其外表面是没有电流流过的。

首先，通过本实用新型实施例的系统，可以有效的保持输液管道11输出的液体在预设的温度，如预设温度为50℃，则在检测到输液管道11输出的液体未达到该温度时(如只为45℃)，可以有效的对输液管道11内的液体进行加热，该过程为伴热；而将输液管道11内的已凝结的液体加热到预设温度，或者将输液管道11内的低温温度(如0℃)调节为50℃的预设温度的方式，该过程为加热。故本实用新型所述的“输液管道11的智能输液管道的加热系统”可以为“智能输液管道11的加热/伴热系统”。

本实用新型提供的智能输液管道的加热系统(也可以称为K-SG智能电感应输液管道11网直接加热系统)，其工作原理是集阻抗、电磁感应、集肤效应、邻近效应等多种原理和物理现象于一体，将电能有效地转换为热能。

具体的，在智能输液管道的加热系统上电时，加热装置12中会有电流流过，当电流流经导体(即本实施例中下文所述的固定装置15和输液管道11)时，产生磁通量，由此产生顺磁与逆磁交回时的等效热能。由于电磁感应强度的不同，不可逆产生的磁滞和涡电流现象形成的穿透性将电能转化为热能，这些现象统称为电磁感应。然后将产生的热能通过集肤效应集中到输液管道11的管壁用以为输液管道11加热或者直接为输液管道11内的液体介质进行加热。

磁感应加热多用于工业感应器，而本系统就是通过研究这种感应，在不改变频率的情况下，使这种磁感应达很高的相变温度。我们研制的K系列感应加热系统一个电源点可以为二十公里输液管道11线加热，最高维持温度可达230℃，并成功应用于集输系统的防凝\解凝上。

当电流在两个导体中彼此反向流动时，电流会集中于导体邻近侧流动，本系统就是利用导体的这种物理特性，使得K系统运行安全可靠。

本实施例中的控制装置13则是用于对加热装置12的工作状态进行控制，用户可以向控制装置13发送控制指令，控制装置13根据接收的控制指令生成的控制信号，并根据控制信号对加热装置12进行控制。其中，加热装置12的工作状态可以表示为加热装置12是否处于工作状态，加热装置12的加热功率等。

另外，本实用新型实施例中还通过供电装置14为加热装置12供电，即为加热装置12提供交流电流；以及为控制装置13供电，以保证加热装置12和控制装置13正常工作。

其中，控制装置13和加热装置12之间以及控制装置13和供电装置14之间的电缆通过套管套接，用以保护连接电缆。

进一步的，参考图1，该智能输液管道的加热系统中，加热装置12包括两个固定装置15和高温电缆16；固定装置15包括：首端固定装置和尾端固定装置；

两个固定装置15分别设置在输液管道11的两端(优选为首端和尾端)，且与输液管道11成预设角度设置；高温电缆16的一端通过首端固定装置与控制装置13电连接，其另一端穿过输液管道11的内部并进入尾端固定装置且与尾端固定装置固定连接。

本实施例中，固定装置15的材料优选为采用坚固的、厚管壁的碳钢制作，其用来加热和伴热的效果更好。该固定装置15可以通过焊接的方式焊接到输液管道11上，也可以通过直接固定的方式固定到输液管道11上，只要保证固定装置15与输液管道11相连通且连接部位密封性好即可。

优选的，参考图1，两个固定装置15与距离输液管道11较近的一端成一锐角角度焊接设置，此时，固定装置15与输液管道11则相连通，此时将一端与控制装置13连接的高温电缆16穿过一个固定装置15、输液管道11的内壁和另一个固定装置15，并与另一个固定装置15固定连接。这样在整个系统上电时，高温电缆16中会产生交流电流，并通过电磁感应将电能转换为热能，在通过集肤效应为将热量集中在输液管道11的管壁，用以使输液管道11为其内部的液体加热；或者T缆穿过一个固定装置15、输液管道11的中心和另一个固定装置15，并与另一个固定装置15固定连接。这样在整个系统上电时，高温电缆16中会产生交流电流，并通过电磁感应将电能转换为热能，从而为输液管道11内的液体加热。

上述结构需要工作人员在现场安装输液管道11，结合实际，可能现场安装输液管道11有很多不便，故本实用新型还提供了一种结构，参考图2，如下：

参考图2，该智能输液管道的加热系统，加热装置12包括两个预设长度的载体输液管道17、固定装置15和高温电缆16；固定装置15包括：首端固定装置和尾端固定装置；

载体输液管道17上设置有一个首端固定装置和一个尾端固定装置，且首端固定装置和尾端固定装置与载体输液管道17成预设角度设置；载体输液管道17用于与输液管道11通过法兰28连接；高温电缆16的一端通过首端固定装置与控制装置13电连接，其另一端穿过一个载体输液管道17、输液管道11的内壁、另一个载体输液管道17进入尾端固定装置且与尾端固定装置固定连接输液管道。

本实施例中，使用一个载体输液管道17，该载体输液管道17的预设长度可以根据需要进行设置；将每一个载体输液管道17上设置一个固定装置15，并使固定装置15与输液管道11成预设角度设置，如锐角角度、如直角角度或者钝角角度。此时，预先设置好固定装置15的两个载体输液管道17和高温电缆16形成便于携带的整体；该整体在使用时，可以携带到预设地点，并将两个载体输液管道17分别与输液管道11的两端法兰连接；然后将一端与控制装置13连接的高温电缆16穿过一个固定装置15、一个载体输液管道17、输液管道11的内壁、另一个输液管道11载体和另一个固定装置15，并与另一个固定装置15固定连接；这样在整个系统上电时，高温电缆16中会产生交流电流，并通过电磁感应将电能转换为热能，利用集肤效应将热量集中在输液管道11的管壁为输液管道11加热，以便输液管道11为其内部的液体加热；或者T缆穿过一个固定装置15、一个载体输液管道17、输液管道11的中心、另一个输液管道11载体和另一个固定装置15，并与另一个固定装置15固定连接。这样在整个系统上电时，高温电缆16中会产生交流电流，并通过电磁感应将电能转换为热能，从而为输液管道11内的液体加热。该结构可以将加热装置12的结构在工厂中实现，而免去了在现场施工的不便。

进一步的，参考图3，该智能输液管道的加热系统中，高温电缆16(俗称“ST缆”)包括：电缆本体18、电缆绝缘19、屏蔽网20和防护套21；

电缆本体18外部设置有屏蔽网19，用以提高电缆本体18的抗拉强度和伸长率；屏蔽网19外部套接有防护套20，用以保护电缆本体18抵抗液体的冲击。

本实施例中的高温电缆16也为特制的电缆，其导电性好，电流密度大，且能够防止输液管道11内液体的冲击。

具体的，发热K缆在管道内部，与其他加热方式相比，热能没有损耗，全部直接传递给了介质，最为节能。并且，本实施例中的高温电缆16采用含氟聚合物绝缘和防护，多层设计，具有耐高温和抗腐蚀特性。

其中，屏蔽网19优选为覆盖率为95％的不锈钢，该屏蔽网19的设置提高了高温电缆16在恶劣环境下的抗拉强度和伸长率。优选的，高温电缆16的材质为铜，其强度好，且便于制作。

本实施例中，电缆本体18(即T缆)包括管体外壳和缆芯26；缆芯26为一股或者多股，管体外壳套接在缆芯26上；缆芯26和管体外壳之间设置有绝缘防护层27，用以保护缆芯26且使缆芯26绝缘。

本实施例中的T缆也是特制的，其包括管体外壳和缆芯26；优选的，缆芯26为多股缆芯26，管体外壳为绝缘防护套；另外，本实施例中的缆芯26和管体外壳之间还设置有绝缘防护层27，本实施例中优选为透明绝缘防护层27，用以进一步保护所述缆芯26且增加所述缆芯26的绝缘性。

进一步的，参考图1和图2，该智能输液管道的加热系统还包括金属密封部件21；首端固定装置和所述尾端固定装置均包括一个开口端；每一个所述开口端均设置有一个或多个所述密封部件21，用于将所述开口端密封设置。

本实施例中的密封部件优选为金属材质的，其可以是铜，制作方便且简单，并且密封性效果最佳。

进一步的，参考图4和图5，该智能输液管道的加热系统还包括密封件；所述密封部件21为密封圈；

所述首端固定装置内部设置有与所述密封圈相匹配的中空腔室29，所述密封圈至于所述中空腔室29中，挤压所述首端固定装置和所述高温电缆；所述高温电缆用于穿过所述中空腔室29，与所述控制装置电连接；

所述尾端固定装置内部设置有与所述密封圈相匹配的中空腔室29，所述密封圈至于所述中空腔室29中，挤压所述尾端固定装置和所述高温电缆；所述高温电缆用于穿过所述中空腔室29且固定设置在所述尾端固定装置上。

或者，金属密封部件21包括：两端开口的第一金属套管和一端开口的第二金属套管；第一金属套管套接在距离固定装置15预设距离的位置；第二金属套管套接在固定装置15管口上，用于将固定装置15管口密封；第一金属套管和第二金属套管通过密封件将固定装置15管口密封设置。

具体的，第一金属套管和第二金属套管均部分套接在密封件上，在密封的过程中，将第一金属套管和第二金属套管朝向同一个中心点用力挤压，用保证密封效果更好。

进一步的，参考图1和图2，该智能输液管道的加热系统还包括保温层22；输液管道11的外部设置有保温层22，保温层22内填充有保温材料，用以减小输液管道11散热速率和散热时间；保温材料至少包括以下材料中的一种：绵延和玻璃棉。

具体的，为了保证输液管道11内的温度不易扩散，在输液管道11的外部设置有保温层22，在保温层22中填充绵延和玻璃棉等材料，用以实现保温的效果。

进一步的，参考图1和图2，该智能输液管道的加热系统还包括：现场冷端接线箱23；

加热装置12中的高温电缆16通过现场冷端接线箱23与控制装置13电连接，现场冷端接线箱23用于将高温电缆16的温度调节为常温温度。

考虑到在温差较大的情况下，通过电流的后发热电缆直接接入加热装置12进行加热会损坏电缆的情况，本实施例中，设置了现场冷端接线箱23，其用于在高温电缆16接入加热装置12之前将高温电缆16的温度调节为常温温度，以延期高温电缆16的使用寿命。

进一步的，参考图6，该智能输液管道的加热系统中，控制装置13包括：

温度控制模块131，用于根据接收的设置指令生成与设置指令对应的控制信号；

功率调节模块132，用于根据控制信号调节交流电流(也可以称为加热电流)的输出功率。

具体的，控制装置13为本实用新型想核心控制部分，其可以根据用户发送的设置指令，生产与设置指令对应的控制信号，然后将根据该控制信号控制功率调节模块132调节交流电流的输出功率，以控制为输液管道11的加热温度。

进一步的，参考图6，该智能输液管道的加热系统中，控制装置13包括：

至少一个温度探头133；温度探头133设置在输液管道上，用于实时获取输液管道11的温度信息；

温度传感器134，用于实时接收温度探头133发送的输液管道11的温度信息；

控制装置13还包括报警模块135和供电保护电路；

供电保护电路在检测到正常工作中的电流超过预设范围时，向温度控制模块131发送提示信息；

温度控制模块131，根据接收到的提示信息生成报警指令和/或在检测到温度信息与预设温度信息不匹配时，生成报警指令；

报警模块135，用于根据报警指令进行报警；

控制装置13还包括通讯模块136，用于与远程控制端24实现数据通信；其中，远程控制端24用于实时接收并显示通讯模块136发送的控制装置13的数据信息，并根据数据信息对控制装置13进行监控和远程控制。

具体的，将温度探头133设置在输液管道11上或者将温度探头133放置于输液管道11内，实时采集输液管道11的温度信息，并将采集的温度信息发送至温度传感器134。

具体的，温度控制模块131与温度传感器134电连接，其内部预先设置有输液管道11内的预设信息，并在检测到温度传感器134的温度信息与预设温度信息不匹配时，生成报警指令，并根据报警指令控制报警装置报警。

另外，该新型输液管道11的智能加热系统，还通过供电装置14对整个智能加热系统进行供电，具体的，供电装置14通过置于防护管内的连接电缆19与控制装置13电连接，用于将接收的电源调节为预设电压的供电装置14为控制装置13供电；供电保护电路，用于实时监测智能加热系统的工作电流值，并在工作电流值超出预设范围时，向温度控制模块131发送提示信息，以便温度控制模块131根据提示信息控制报警装置报警。

本实施例中的，供电装置14为优选为变压器，其将接收的外部的电源电压设置为本系统所需的电压，然后为整个系统供电，用以保证整个系统的正常运行。

另外，本实施例中还通过供电保护电路对整个系统的工作情况进行实时监测，并在超过正常工作的条件下，提示控制装置13，以便控制装置13控制报警装置报警。

下面对本实用新型提供输液管道的智能加热系统的整体工作原理和应用进行简要说明：

本实用新型提供的输液管道的智能加热系统为K-OT电感应智能油/水输液管道加热系统，其是集阻抗、电磁感应、邻近效应等多种物理现象于一体，将电能有效地转换为热能。

当电流流经导体时，导致磁通量，由此产生顺磁与逆磁交回时的等效热能。由于磁感应强度的不同，不可逆产生的磁滞和涡电流现象形成的穿透性将电能转化为热能，这些统称为磁感应。

磁感应加热多用于工业感应器，而本实用新型则是基于上述磁感应等，在不改变频率的情况下，使这种磁感应达很高的相变温度。本实用新型提供的K系列感应加热系统一个电源点可以为二十公里输液管道线加热，最高维持温度可达230℃，并成功应用于集输系统的防凝\解凝上。

磁感应的工作原理如下：当电流在两个导体中彼此反向流动时，电流会集中于导体邻近侧流动，本实用新型即是利用导体的上述物理特性，使得K-OT电感应智能油/水输液管道加热系统运行安全可靠。

本实用新型提供的系统功率在：24～2600kW；温度控制器可以实现数字显示/远传/远控的功能；本系统工作电压为：380～5300V；

本系统应用的最长回路可以为12km，最大工作温度：230℃，温度控制进度：+/-5℃，可调管道升温速度：60℃/hr；安装环境：室外防爆环境；系统设计寿命：20年。

本实用新型提供的输液管道的智能加热系统，现有技术中的输液管道的加热系统在预防和解决传输液体介质在温度较低的环境下凝结成固体的问题的效果均不理想相比还能带来如下优势：

1、发热电缆(即导入电缆和导出电缆)在管道内部，与其他加热方式相比，热能没有损耗，全部直接传递给了液体介质，最为节能。

2、电缆采用含氟聚合物绝缘和防护，多层设计，具有耐高温和抗腐蚀特性。

3、覆盖率95％的不锈钢屏蔽网提高了电缆在恶劣环境下的抗拉强度和伸长率。

4、系统采用管内加热设计，埋地管线无需挖开施工即可完成K缆的安装或更换。

5、管道最高维持温度230℃，安全冗余大。

6、单点供电，可以覆盖12km输液管道线。

7、管道外采用多点接地保护，确保系统安全可靠。

8、每个系统单独设计，确保系统最佳性能和效果。

9、在输液管道上设置一个或多个温度探头，温度信号通过电子温度控制器输送给控制系统，系统会持续监控管道温度，并对接收到的信号和参考信号(设定温度)进行对比，当管线温度高于设定值时，系统“关闭”；当管线温度低于设定值时，系统“启动”，以此循环，使管道温度保持恒定。

10、控制系统具有低温、高温报警触和过流电流保护，以及远程控制功能。

11、闭环的控制系统提供了维持管道温度设定值下所需的热能。

12控制系统具有低温、高温报警触和过流电流保护，以及远程控制功能。

13、闭环控制系统具有自动和手动控制两种模式。

14、手动模式适用于电气系统的启动、维护检查和故障排除过程。使用手动控制模式时，系统会继续加热，温度控制器不起作用，温度指示器和报警器将处于工作状态。在手动模式下，必须持续监控系15、统的运行状态。

16、电气控件为控制系统提供必要的控制和功能指示。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本实用新型各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种智能输液管道的加热系统，其特征在于，包括：加热装置、控制装置和供电装置；所述加热装置包括输液管道；

所述加热装置，用于利用流经所述输液管道的交流电流产生的热能，并结合集肤效应对所述输液管道内的液体介质进行加热；

控制装置，在所述智能输液管道的加热系统上电时，根据接收的控制指令生成控制信号，用于对所述加热装置的工作状态进行控制；

供电装置，用于为所述加热装置和所述控制装置供电。

2.根据权利要求1所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，所述加热装置包括两个固定装置和高温电缆；所述固定装置包括：首端固定装置和尾端固定装置；

两个所述固定装置分别设置在所述输液管道的首端和尾端，且与所述输液管道成预设角度设置；所述高温电缆的一端通过所述首端固定装置与所述控制装置电连接，其另一端穿过所述输液管道的内部并进入所述尾端固定装置且与所述尾端固定装置固定连接。

3.根据权利要求1所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，所述加热装置包括两个预设长度的载体输液管道、固定装置和高温电缆；所述固定装置包括：首端固定装置和尾端固定装置；

所述载体输液管道上设置有一个所述首端固定装置和一个所述尾端固定装置，且所述首端固定装置和所述尾端固定装置与所述载体输液管道成预设角度设置；所述载体输液管道用于与所述输液管道法兰连接；所述高温电缆的一端通过首端固定装置与所述控制装置电连接，其另一端穿过一个所述载体输液管道、进入所述尾端固定装置且与所述尾端固定装置固定连接。

4.根据权利要求2或3所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，所述高温电缆包括：电缆芯线、绝缘层、屏蔽网和外护套；

所述电缆芯线绝缘层外设置屏蔽网用以提高所述电缆的抗拉强度和伸长率；所述屏蔽网外部套接有所述外护套，用以保护所述电缆屏蔽及绝缘抵抗液体的冲击。

5.根据权利要求4所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，还包括密封部件；

所述首端固定装置和所述尾端固定装置均包括一个开口端；每一个所述开口端均设置有一个或多个所述密封部件，用于将所述开口端密封设置。

6.根据权利要求5所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，所述密封部件为密封圈；

所述首端固定装置内部设置有与所述密封圈相匹配的中空腔室，所述密封圈至于所述中空腔室中，挤压所述首端固定装置和所述高温电缆；所述高温电缆用于穿过所述中空腔室，与所述控制装置电连接；

所述尾端固定装置内部设置有与所述密封圈相匹配的中空腔室，所述密封圈至于所述中空腔室中，挤压所述尾端固定装置和所述高温电缆；所述高温电缆用于穿过所述中空腔室且固定设置在所述尾端固定装置上。

7.根据权利要求6所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，还包括保温层；

所述输液管道的外部设置有所述保温层，所述保温层内填充有保温材料，用以减小输液管道散热速率和散热时间。

8.根据权利要求7所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，还包括现场冷端接线箱；

所述加热装置中的高温电缆通过所述现场冷端接线箱与所述控制装置电连接，所述现场冷端接线箱用于将所述高温电缆的温度调节为常温温度。

9.根据权利要求1所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，所述控制装置包括：

温度控制模块，用于根据接收的设置指令生成与所述设置指令对应的控制信号；

功率调节模块，用于根据所述控制信号调节所述交流电流的输出功率。

10.根据权利要求9所述的智能输液管道的加热系统，其特征在于，所述控制装置还包括：

至少一个温度探头；所述温度探头设置在所述输液管道上，用于实时获取所述输液管道的温度信息；

温度传感器，用于实时接收所述温度探头发送的所述输液管道的温度信息；

所述控制装置还包括报警模块和供电保护电路；

所述供电保护电路在检测到正常工作中的电流超过预设范围时，向所述温度控制模块发送提示信息；

所述温度控制模块，根据接收到的所述提示信息生成报警指令和/或在检测到所述温度信息与预设温度信息不匹配时，生成报警指令；

所述报警模块，用于根据所述报警指令进行报警；

所述控制装置还包括通讯模块，用于与远程控制端实现数据通信；其中，所述远程控制端用于实时接收并显示通讯模块发送的控制装置的数据信息，并根据数据信息对控制装置进行监控和远程控制。