EA022572B1 - Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород - Google Patents

Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород Download PDF

Info

Publication number
EA022572B1
EA022572B1 EA201201410A EA201201410A EA022572B1 EA 022572 B1 EA022572 B1 EA 022572B1 EA 201201410 A EA201201410 A EA 201201410A EA 201201410 A EA201201410 A EA 201201410A EA 022572 B1 EA022572 B1 EA 022572B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
aforementioned
layer
heating
shell
shell according
Prior art date
Application number
EA201201410A
Other languages
English (en)
Other versions
EA201201410A1 (ru
Inventor
Тибо Бижэ
Жером Вуарен
Original Assignee
Тоталь С.А.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Тоталь С.А. filed Critical Тоталь С.А.
Publication of EA201201410A1 publication Critical patent/EA201201410A1/ru
Publication of EA022572B1 publication Critical patent/EA022572B1/ru

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • H05B3/36—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heating conductor embedded in insulating material
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L53/00—Heating of pipes or pipe systems; Cooling of pipes or pipe systems
    • F16L53/30—Heating of pipes or pipe systems
    • F16L53/35—Ohmic-resistance heating
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40—Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/54—Heating elements having the shape of rods or tubes flexible
    • H05B3/58—Heating hoses; Heating collars
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/017—Manufacturing methods or apparatus for heaters
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/021—Heaters specially adapted for heating liquids
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/034—Heater using resistive elements made of short fibbers of conductive material
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2214/00—Aspects relating to resistive heating, induction heating and heating using microwaves, covered by groups H05B3/00, H05B6/00
    • H05B2214/03—Heating of hydrocarbons

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)
  • General Induction Heating (AREA)

Abstract

Данное изобретение относится к нагревательной оболочке, предназначенной для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород, располагающейся над поверхностью (S) и содержащей в направлении, перпендикулярном поверхности, первый электроизоляционный слой (2), нагревательный слой (3), расположенный на первом электроизоляционном слое и содержащий углеродные волокна, внедрённые в эластомер, второй электроизоляционный слой (4), расположенный на нагревательном слое, теплоизоляционный слой (5), расположенный на втором электроизоляционном слое, и средства электропитания (6).

Description

Данное изобретение относится к нагревательной оболочке, предназначенной для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород.
Уровень техники
Устройства для транспортировки углеводородов иногда устанавливаются в условиях очень холодного климата на суше и на море, иногда на очень больших глубинах под водой. При таких условиях жидкость может замерзать, или в ней могут образовываться сгустки или парафиновые отложения. Эти явления в жидкости могут вызвать закупоривание трубопровода и отрицательно сказываться на перекачке жидкости в транспортирующем устройстве, таком как трубопровод, патрубок или клапан. Именно поэтому такие устройства, предназначенные для транспортировки содержащей углеводороды жидкости, иногда нагревают для предотвращения возникновения вышеуказанных проблем.
Существуют нагревательные оболочки для трубопроводов или труб, предназначенных для транспортировки углеводородов. Их обычно обматывают вокруг трубопровода и несколько бандажей удерживают их на поверхности трубы. В патентном документе И8 2006/102615 описана такая нагревательная оболочка.
Однако такие оболочки являются относительно неэффективными, они изнашиваются и они могут содержать нагревательные элементы в виде токопроводящих медных проводов, которые сравнительно легко обрываются при эксплуатации нагревательной оболочки.
Раскрытие изобретения
Целью данного изобретения является усовершенствование таких нагревательных оболочек.
Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород, согласно одному варианту осуществления данного изобретения расположена на поверхности и содержит первую поверхность, предназначенную для фактически контактирования с транспортирующим устройством, и вторую поверхность, противоположную первой поверхности, причём вышеупомянутая нагревательная оболочка содержит в направлении, перпендикулярном поверхности, начиная с первой поверхности, следующие элементы:
первый электроизоляционный слой;
нагревательный слой, расположенный на первом электроизоляционном слое, причём вышеупомянутый нагревательный слой содержит углеродные волокна, внедрённые в эластомер;
второй электроизоляционный слой, расположенный на нагревательном слое, причём первый и второй электроизоляционные слои закрывают нагревательный слой для электрической изоляции вышеупомянутого нагревательного слоя;
теплоизоляционный слой, расположенный на втором электроизоляционном слое, предназначенный для термической изоляции второго электроизоляционного слоя; и средства электропитания, предназначенные для подачи электрического тока в вышеупомянутый нагревательный слой, причём вышеупомянутый электрический ток протекает в вышеупомянутом нагревательном слое для нагрева вышеупомянутого нагревательного слоя.
Благодаря такой конструкции нагревательная оболочка нагревается более эффективно и более равномерно.
Кроме того, нагревательная оболочка является более эластичной, меньше подверженной износу, и локальное повреждение не прерывает электрического соединения и не прекращает нагрев оболочки, в результате чего такая нагревательная оболочка способна препятствовать любому повреждению.
В различных вариантах реализации нагревательной оболочки согласно данному изобретению, по выбору пользователя, могут использоваться один или несколько из следующих конструктивных вариантов:
теплоизоляционный слой содержит мембрану, образующую карман, герметичный от утечек жидкости, с внутренней полостью в вышеуказанном кармане, причём вышеупомянутая внутренняя полость заполняется теплоизоляционной жидкостью;
теплоизоляционная жидкость представляет собой вязкое гелеобразное вещество;
первый и второй электроизоляционные слои содержат стекловолоконные или кевларовые волокна, внедрённые в эластомер;
первый и второй электроизоляционные слои и нагревательный слой содержат один и тот же эластомер;
эластомер представляет собой силикон; оболочка дополнительно содержит первый слой покрытия, расположенный под электроизоляционным слоем, и второй слой покрытия, расположенный между вторым электроизоляционным слоем и нагревательным слоем, причём первый и второй слои покрытия закрывают вышеупомянутые электроизоляционные слои для обеспечения герметичности от утечек жидкости;
первый и второй слои покрытия содержат эластомер, предпочтительно силикон;
первый и второй слои покрытия имеют толщину более 0,5 мм, предпочтительно более 2 мм;
оболочка дополнительно содержит магнитные элементы, позволяющие нагревательной оболочке
- 1 022572 притягиваться транспортирующим устройством за счёт сил магнитного притяжения;
магнитные элементы представляют собой магнитные частицы размером менее 0,2 мм, внедрённые в эластомер;
магнитные частицы состоят из материала, выбираемого из таких материалов, как феррит, ферробор, легированный неодимом, магнитный сплав алнико и самариево-кобальтовый сплав;
поверхность содержит, по меньшей мере, следующие элементы:
центральную часть, предназначенную для размещения поверх верхней части транспортирующего устройства, и откидные части, охватывающие центральную часть, причём откидные части предназначены фактически для накрытия боковой части транспортирующего устройства и сходятся друг с другом в поперечном направлении, две с двумя, для фактического охватывания вышеупомянутого транспортирующего устройства.
Краткое описание чертежей
Прочие характерные особенности и преимущества данного изобретения станут очевидными из последующего технического описания двух вариантов осуществления данного изобретения, представленного в виде примеров, не ограничивающих рамки объёма изобретения, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
на фиг. 1 дан вид в разрезе нагревательной оболочки согласно первому варианту осуществления данного изобретения;
на фиг. 2 дан общий вид нагревательной оболочки, имеющей первую форму;
на фиг. 3 дан вид в разрезе, показывающий первое использование нагревательной оболочки, причём вышеупомянутое использование, возможно, соответствует нагревательной оболочке, изображённой на фиг. 2;
на фиг. 4 дан общий вид нагревательной оболочки, имеющей вторую форму;
на фиг. 5 дан общий вид, показывающий второе использование нагревательной оболочки, причём вышеупомянутое использование, возможно, соответствует нагревательной оболочке, изображённой на фиг. 4;
на фиг. 6 дан вид в разрезе нагревательной оболочки согласно второму варианту осуществления данного изобретения.
На различных чертежах идентичные или аналогичные элементы имеют одинаковые условные обозначения.
Осуществление изобретения
Продольное направление, упомянутое в данном техническом описании, следует понимать как направление, проходящее в направлении X, обозначенном на чертежах. Поперечное направление, упомянутое в данном техническом описании, следует понимать как направление Υ или Ζ, обозначенное на чертежах. Эти направления упомянуты только для того, чтобы помочь в чтении и понимании сущности изобретения. Изображённая поверхность δ проходит в плоскости ΧΥ, что сделано для простоты иллюстрации, но эта поверхность может проходить в любом направлении. Кроме того, она может быть не плоской поверхностью.
На фиг. 1 дан вид в поперечном сечении первого варианта реализации согласно данному изобретению нагревательной оболочки 1 для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород, такой как сырая нефть, газ, мазут или аналогичный углеводород.
Эта нагревательная оболочка проходит над поверхностью δ, показанной на фиг. 2 в плоскости ΧΥ. Нагревательная оболочка содержит первую поверхность Р1, которую можно называть нижней поверхностью, и вторую поверхность Р2, противоположную первой поверхности, причём вышеупомянутая вторая поверхность, возможно, будет называться верхней поверхностью.
В поперечном сечении, показанном на фиг. 1, в направлении, перпендикулярном относительно поверхности δ (обозначенном здесь как направление Ζ), в направлении от первой поверхности Р1 ко второй поверхности Р2 нагревательная оболочка включает в себя первый электроизоляционный слой 2;
нагревательный слой 3, расположенный на первом электроизоляционном слое 2; второй электроизоляционный слой 4, расположенный на нагревательном слое 3; теплоизоляционный слой 5, расположенный на втором электроизоляционном слое 4; и средства электропитания 6 для нагревательного слоя 3.
Нагревательный слой 3 состоит из углеродных волокон, внедрённых в эластомер. Углеродные волокна могут быть однонаправленными, например, все проходящие параллельно в направлении X, или разнонаправленными. В альтернативном варианте углеродные волокна располагаются в плетёной ткани, причём ткань содержит углеродные волокна в обоих направлениях или углеродные волокна в первом направлении и другие волокна - во втором направлении.
Эластомер удерживает волокна на месте и обеспечивает достаточно эластичный нагревательный слой, так что нагревательная оболочка является гибкой и эластичной. Преимуществом является то, что в качестве эластомера используется силикон.
- 2 022572
Углеродные волокна являются электрически проводимыми и способными нагреваться за счёт джоулева тепла, т.е. благодаря электрическому сопротивлению углеродных волокон, когда через них протекает электрический ток.
Электрическое сопротивление К такого нагревательного слоя 3 между первым и вторым концами (1а, 1Ь) линии может быть описано следующей формулой:
где рс1Ьге - это удельное сопротивление углеродных волокон, равное, например, рс1Ьге =1,9-10-5 Ом-м при температуре 20°С, что по существу в 1100 больше, чем удельное сопротивление меди при температуре 20°С;
Ь3 - это длина нагревательного слоя 3 в продольном направлении X;
83 - это площадь поперечного сечения нагревательного слоя 3, причём §3=Ь1-ЕР;
Ер - это толщина нагревательного слоя в поперечном направлении, таком как направление Ζ;
Ь, - это ширина нагревательного слоя в другом поперечном направлении, таком как направление Υ.
Электрическая мощность Р, потребляемая для нагрева транспортирующего устройства 10, равна Р=У2/К, где V - это электрическое напряжение, подаваемое к вышеупомянутому нагревательному слою
3.
Размер нагревательного слоя 3 зависит от требуемой электрической мощности. К примеру, он может иметь толщину от 0,5 до 20 мм, предпочтительно от 1 до 10 мм и, например, быть равен 5 мм.
Первый и второй электроизоляционные слои 2, 4 полностью закрывают нагревательный слой 3, так что нагревательный слой 3 располагается внутри этих электроизолирующих слоёв. Нагревательный слой в результате оказывается должным образом электрически изолирован от внешней среды.
Электроизолирующие слои 2, 4 состоят из эластомера и предпочтительно - из силикона.
В качестве возможного варианта эти электроизоляционные слои 2, 4 также содержат стекловолоконные или кевларовые волокна, благодаря чему увеличиваются электроизолирующие свойства этих слоёв.
Первый и второй электроизоляционные слои 2, 4 и нагревательный слой 3 могут иметь один и тот же эластомер, что упрощает процесс изготовления этих слоёв и улучшает адгезию между ним, так что они образуют единую непрерывную структуру.
Кроме того, благодаря наличию эластомера в этих слоях нагревательной оболочки 1 она является эластичной и легко реализуемой для обеспечения максимальной контактной поверхности с транспортирующим устройством, так чтобы нагревать его более эффективно.
Размеры первого и второго электроизоляционных слоёв 2, 4 зависят от требуемой величины электрической изоляции, т.е. от напряжения электропитания V. К примеру, они могут иметь толщину от 0,1 до 10 мм и предпочтительно от 1 до 5 мм.
Теплоизоляционный слой 5 предназначен для термической изоляции второго электроизоляционного слоя 4. Этот теплоизоляционный слой 5 термически изолирует вторую поверхность Р2 нагревательной оболочки 1. Тепло, генерируемое нагревательной оболочкой 3, не теряется в результате рассеивания второй поверхностью Р2. Оно концентрируется по направлению к первому электроизоляционному слою 2 и к первой поверхности Р1 нагревательной оболочки 1, находящейся в контакте с устройством для транспортировки углеводородной жидкости. В более общем случае теплоизоляционный слой 5 термически изолирует нагревательную оболочку 1 от внешней среды. Нагревательная оболочка 1 оказывается в результате эффективной для нагрева транспортирующего устройства.
В первом варианте теплоизоляционный слой 5 содержит по меньшей мере один полиуретановый материал.
Во втором варианте теплоизоляционный слой 5 содержит мембрану, образующую герметичный от утечек жидкости карман с внутренней полостью, которая является замкнутой, причём вышеупомянутый карман имеет по меньшей мере одну поверхность, находящуюся в контакте со вторым электроизоляционным слоем 5 нагревательной оболочки 1, так что вышеупомянутый второй электроизоляционный слой является термически изолированным от внешней среды.
Кроме того, внутренняя полость заполняется теплоизолирующей жидкостью. Теплоизолирующая жидкость представляет собой материал с высокими теплоизоляционными свойствами, такой как вязкое гелеобразное вещество.
В этом варианте теплоизоляционный слой является очень эффективным и очень эластичным, так что нагревательная оболочка также является эффективной и очень эластичной, и её легко использовать на транспортирующем устройстве.
Средства электропитания 6 дают возможность подавать электрический ток снаружи нагревательной оболочки 1 к нагревательному слою 3. Когда этот электрический ток протекает через нагревательный слой, этот слой нагревается. Вырабатываемое тепло передается за счёт теплопроводности к транспортирующему устройству благодаря его контакту с первой поверхностью Р1 нагревательной оболочки 1.
Как показано на фиг. 1, средства электропитания 6 могут содержать два кабеля электропитания,
- 3 022572 причём каждый кабель соединён с одним концом нагревательного слоя 3 в продольном направлении X, например, путём соединения, поперечного относительно этого продольного направления X, так чтобы он электрически соединялся с большим числом концов углеродных волокон в вышеупомянутом нагревательном слое 3. Эти углеродные волокна затем подают электропитание в параллель через вышеупомянутые концевые соединения. Нагревательный слой 3 подаёт электропитание с помощью двух кабелей, к которым приложено напряжение V.
Поверхность δ нагревательной оболочки 1 может иметь разнообразные формы, каждая из которых, по существу, приспособлена к конкретному применению вышеупомянутой нагревательной оболочки.
В первом варианте формы поверхности δ нагревательной оболочки 1, показанной на фиг. 2, она проходит в поверхности δ, которая является по существу прямоугольной. На двух кромках вышеупомянутой нагревательной оболочки 1 она может иметь, например, крепёжные средства 9, предназначенные для прикрепления вышеупомянутых кромок друг к другу или к другим крепёжным средствам, смонтированным на поверхности нагревательной оболочки 1 или на транспортирующем устройстве 10, подлежащем нагреву.
Такая нагревательная оболочка 1 может затем использоваться, как показано в поперечном сечении на фиг. 3, где устройство 10 для транспортировки углеводородов представляет собой по существу цилиндрическую трубу или трубопровод, и нагревательный слой 1 обмотан вокруг вышеупомянутой трубы, причём первый электроизоляционный слой 2 или первая поверхность Р1 находится в контакте с вышеупомянутой трубой 10, а теплоизоляционный слой 5 или вторая поверхность Р2 расположено радиально наружу относительно трубы 10, с тем чтобы концентрировать и сохранять тепло, вырабатываемое нагревательной оболочкой, по направлению к трубе 10. Кроме того, обмотка нагревательной оболочки 1 может иметь область перехлёста, с тем чтобы снизить до минимума потери тепла.
В этой первой форме транспортирующее устройство 10 обматывается снаружи нагревательной оболочкой 1. Оно нагревается нагревательной оболочкой 1, и недостатки, связанные с холодом, упомянутые во введении данного технического описания, устраняются. Нагревательная оболочка 1 может быть по существу оставлена на трубопроводе или снята для повторного использования в другом месте или позднее.
Во втором варианте формы поверхности δ нагревательной оболочки 1, показанном на фиг. 4, она имеет центральную часть 11а и откидные части 11Ь, 11е, 11ά, 11е, расположенные вокруг центральной части 11а.
Такая нагревательная оболочка 1 может затем быть использована, как показано на фиг. 5, на которой изображено устройство 10 для транспортировки углеводородов, носящее название фонтанной арматуры и содержащее компоненты, такие как клапаны и фитинги, и панель управления 10а для управления вышеупомянутыми клапанами и фитингами. Такое устройство может устанавливаться на морском дне, как показано.
Нагревательная оболочка 1, изображённая на фиг. 4, может быть установлена для нагрева транспортирующего устройства 10 следующим образом:
Центральная часть 11а нагревательной оболочки 1 помещается на верхнюю часть транспортирующего устройства 10, каждая из откидывающихся частей 10Ь, 10с, 10ά, 10е складывается вертикально, как показано стрелками на фиг. 4, так что каждая из них размещается поверх боковой части транспортирующего устройства, и каждая складывающаяся часть в поперечном направлении соприкасается с другой складывающейся частью кромкой 12 вышеупомянутой складывающейся части, с тем чтобы охватить транспортирующее устройство 10.
Как и в первом варианте формы нагревательной оболочки, первая поверхность Р1 находится по существу в контакте с транспортирующим устройством 10 или вблизи него, а вторая поверхность Р2 с теплоизоляционным слоем 5 направлена наружу.
Благодаря этой второй форме транспортирующее устройство 10 является заключённым внутри по существу герметичного от утечек жидкости объёма, который представляет собой, например, параллелепипед. Этот объём нагревается нагревательной оболочкой 1, и недостатки, связанные с холодом, как упоминалось во введении данного технического описания, оказываются устранены или преодолены. Нагревательная оболочка может быть по существу оставлена или снята для повторного использования в другом месте или позднее.
Согласно второму варианту осуществления данного изобретения, показанному в поперечном разрезе на фиг. 6, нагревательная оболочка 1 содержит в направлении, перпендикулярном поверхности δ, от первой поверхности Р1 и в направлении ко второй поверхности Р2:
первый слой покрытия 7;
первый электроизоляционный слой 2, расположенный на первом слое покрытия 7; нагревательный слой 3, расположенный на первом электроизоляционном слое 2; второй электроизоляционный слой 4, расположенный на нагревательном слое 3; второй слой покрытия 8, расположенный на втором электроизоляционном слое 4; теплоизоляционный слой 5, расположенный на втором слое покрытия 8.
Этот второй вариант реализации нагревательной оболочки 1, таким образом, содержит два допол- 4 022572 нительных слоя покрытия, причём первый слой покрытия расположен под первым электроизоляционным слоем 2 (по направлению к первой поверхности Р1), а второй слой покрытия расположен между вторым электроизоляционным слоем 4 и теплоизоляционным слоем 5.
Эти слои покрытия в результате по существу закрывают полностью электроизоляционные слои 2, 4, так что электроизоляционные слои и нагревательный слой 3 оказываются расположенными внутри вышеупомянутых слоёв покрытия.
Благодаря этим соям покрытия внешняя герметичность от утечек жидкости нагревательной оболочки может быть улучшена.
Слои покрытия 7, 8 могут быть изготовлены из того же самого эластомера, что и другие слои, или из другого эластомера, чтобы улучшить герметичность от утечек жидкости и стойкость к внешним воздействиям (воздуха или воды). Эластомер может представлять собой силикон.
Первый и второй слои покрытия 7, 8 имеют толщину более 0,5 мм и предпочтительно более 2 мм.
Теплоизоляционный слой 5 этого второго варианта осуществления данного изобретения может быть того же типа, что и в первом варианте осуществления данного изобретения. В частности, он может быть изготовлен из полиуретана или содержать карман, заполненный теплоизоляционным гелеобразным веществом.
Средства электропитания 6 могут быть также идентичны средствам электропитания первого варианта осуществления данного изобретения.
Варианты исполнения нагревательной оболочки 1 могут также содержать магнитные элементы, предназначенные для притяжения нагревательной оболочки 1 к транспортирующему устройству 10 за счёт сил магнитного притяжения, причём вышеупомянутое устройство обычно содержит магнитные материалы, такие как сталь или чугун.
Эти магнитные элементы могут быть дискретными или распределёнными, такими как магнитные частицы размером менее 0,2 мм, внедрённые в эластомер слоёв нагревательной оболочки 1. В предпочтительном варианте эти магнитные частицы содержатся в эластомере первого электроизоляционного слоя 2 в случае первого варианта осуществления данного изобретения или в первом слое покрытия 7 в случае второго варианта осуществления данного изобретения.
Магнитные частицы состоят из твёрдого магнитного материала, такого как феррит, ферробор, легированный неодимом, магнитный сплав алнико и самариево-кобальтовый сплав.
Во всех случаях эти магнитные элементы преимущественно расположены вблизи первой поверхности Р1, с тем чтобы быть как можно ближе к устройству 10 транспортировки углеводородов, чтобы создавать достаточное усилие магнитного притяжения.
И наконец, нагревательная оболочка согласно данному изобретению может быть изготовлена с использованием любого технологического процесса, и в частности с помощью процесса литья эластомера в форму, причём один или несколько слоёв стекловолоконных или кевларовых волокон, перемежающихся с одним или несколькими слоями углеродных волокон, в свою очередь перемежающимися с одним или несколькими слоями стекловолоконных или кевларовых волокон, помещаются в вышеупомянутую форму, затем эластомер заливается или впрыскивается под давлением в форму для заполнения всех промежутков между всеми волокнами и образования единой матричной структуры.
Другие технологические операции позволяют установить соединения между средствами электропитания 6 и теплоизоляционным слоем 5.
Такая нагревательная оболочка 1 может быть изготовлена с помощью недорогого автоматизированного технологического процесса.
Изготовленная нагревательная оболочка 1 является эластичной, содержит нагревательный слой, изготовленный из стойких к разрушению углеродных волокон, и способна генерировать хорошо распределённое и равномерное тепло.

Claims (12)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород, причём вышеупомянутая оболочка расположена поверх устройства транспортировки жидкости и содержит первую поверхность (Р1), предназначенную для фактического контактирования с транспортирующим устройством, и вторую поверхность (Р2), расположенную напротив первой поверхности, причём вышеупомянутая нагревательная оболочка содержит в направлении, перпендикулярном поверхности, начиная с первой поверхности:
    первый электроизоляционный слой (2);
    нагревательный слой (3), расположенный на первом электроизоляционном слое, причём вышеупомянутый нагревательный слой содержит углеродные волокна, внедрённые в эластомер;
    второй электроизоляционный слой (4), расположенный на нагревательном слое, причём вышеупомянутые первый и второй электроизоляционные слои (2, 4) покрывают нагревательный слой (3) для электрической изоляции вышеупомянутого нагревательного слоя;
    теплоизоляционный слой (5), расположенный на втором электроизоляционном слое, предназначен- 5 022572 ный для термической изоляции второго электроизоляционного слоя, при этом теплоизоляционный слой содержит мембрану, образующую герметичный от утечек жидкости карман с внутренней полостью в вышеупомянутом кармане, причём вышеупомянутая внутренняя полость заполняется теплоизолирующей жидкостью; и средства электропитания (6), предназначенные для подачи электрического тока к вышеупомянутому нагревательному слою (3), причём вышеупомянутый электрический ток протекает в вышеупомянутом нагревательном слое для нагрева вышеупомянутого нагревательного слоя.
  2. 2. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что теплоизолирующая жидкость представляет собой вязкое гелеобразное вещество.
  3. 3. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что первый и второй электроизоляционные слои (2, 4) содержат стекловолоконные или кевларовые волокна, внедрённые в эластомер.
  4. 4. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что первый и второй электроизоляционные слои (2, 4) и нагревательный слой (3) содержат один и тот же эластомер.
  5. 5. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что эластомер представляет собой силикон.
  6. 6. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что она содержит дополнительно первый слой покрытия (7), расположенный под электроизоляционным слоем (2); и второй слой покрытия (8), расположенный между вторым электроизоляционным слоем (4) и теплоизоляционным слоем (5), причём вышеупомянутые первый и второй слои покрытия (7, 8) покрывают вышеупомянутые электроизоляционные слои (2, 4) для обеспечения их герметичности от утечек жидкости.
  7. 7. Оболочка по п.6, отличающаяся тем, что первый и второй слои покрытия (7, 8) содержат эластомер, предпочтительно силикон.
  8. 8. Оболочка по п.6, отличающаяся тем, что первый и второй слои покрытия имеют толщину более 0,5 мм, предпочтительно более 2 мм.
  9. 9. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит магнитные элементы, позволяющие нагревательной оболочке притягиваться транспортирующим устройством за счёт сил магнитного притяжения.
  10. 10. Оболочка по п.9, отличающаяся тем, что магнитные элементы представляют собой магнитные частицы размером менее 0,2 мм, внедрённые в эластомер.
  11. 11. Оболочка по п.9, отличающаяся тем, что магнитные частицы состоят из материала, выбираемого из следующих материалов: феррита, ферробора, легированного неодимом, магнитного сплава алнико и самариево-кобальтового сплава.
  12. 12. Оболочка по п.1, отличающаяся тем, что поверхность содержит, по меньшей мере центральную часть (11а), предназначенную для размещения поверх верхней части транспортирующего устройства (10); и откидывающиеся части (11Ь, 11е, 116, 11е), расположенные вокруг центральной части (11а), причём откидывающиеся части предназначены для накрывания сверху боковой части транспортирующего устройства (10) и сходятся друг с другом в поперечном направлении, две с двумя, так чтобы, по существу, охватывать вышеупомянутое транспортирующее устройство.
EA201201410A 2010-04-14 2011-03-22 Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород EA022572B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1052844A FR2958994B1 (fr) 2010-04-14 2010-04-14 Couverture chauffante pour dispositif de transport d'un fluide comprenant un hydrocarbure.
PCT/FR2011/050603 WO2011128546A1 (fr) 2010-04-14 2011-03-22 Couverture chauffante pour dispositif de transport d'un fluide comprenant un hydrocarbure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA201201410A1 EA201201410A1 (ru) 2013-04-30
EA022572B1 true EA022572B1 (ru) 2016-01-29

Family

ID=43038025

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA201201410A EA022572B1 (ru) 2010-04-14 2011-03-22 Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород

Country Status (12)

Country Link
US (1) US20130064528A1 (ru)
EP (1) EP2559318B1 (ru)
CN (1) CN102893698A (ru)
AP (1) AP3621A (ru)
AR (1) AR080882A1 (ru)
AU (1) AU2011239824B2 (ru)
BR (1) BR112012025955B1 (ru)
CA (1) CA2794995A1 (ru)
EA (1) EA022572B1 (ru)
FR (1) FR2958994B1 (ru)
MY (1) MY163712A (ru)
WO (1) WO2011128546A1 (ru)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10119381B2 (en) 2012-11-16 2018-11-06 U.S. Well Services, LLC System for reducing vibrations in a pressure pumping fleet
US10020711B2 (en) 2012-11-16 2018-07-10 U.S. Well Services, LLC System for fueling electric powered hydraulic fracturing equipment with multiple fuel sources
CN103557396A (zh) * 2013-11-12 2014-02-05 成都科盛石油科技有限公司 可防止石油管道凝结的加热装置
FR3015172B1 (fr) 2013-12-12 2019-05-10 Total Sa Dispositif de chauffage electrique
FR3014737A1 (fr) 2013-12-12 2015-06-19 Total Sa Bande composite et procedes pour former une jonction entre deux conduites
FR3015171B1 (fr) * 2013-12-12 2016-01-01 Total Sa Procede pour former une connexion electrique
CN104033690A (zh) * 2014-06-30 2014-09-10 成都高普石油工程技术有限公司 石油管道加热方法
FI10797U1 (fi) * 2014-12-04 2015-03-10 Wicetec Oy Johdinliitos kuparijohtimen kytkemiseksi
EP3245844B1 (en) 2015-01-12 2020-05-27 Laminaheat Holding Ltd. Fabric heating element
WO2017068416A1 (en) 2015-10-19 2017-04-27 Laminaheat Holding Ltd. Laminar heating elements with customized or non-uniform resistance and/or irregular shapes, and processes for manufacture
US10914155B2 (en) 2018-10-09 2021-02-09 U.S. Well Services, LLC Electric powered hydraulic fracturing pump system with single electric powered multi-plunger pump fracturing trailers, filtration units, and slide out platform
CA3139970A1 (en) 2019-05-13 2020-11-19 U.S. Well Services, LLC Encoderless vector control for vfd in hydraulic fracturing applications
WO2021022048A1 (en) 2019-08-01 2021-02-04 U.S. Well Services, LLC High capacity power storage system for electric hydraulic fracturing
USD911038S1 (en) 2019-10-11 2021-02-23 Laminaheat Holding Ltd. Heating element sheet having perforations

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997040309A1 (en) * 1996-04-19 1997-10-30 Thermion Systems International Method for controlling the viscosity of a fluid in a defined volume
CN2436761Y (zh) * 2000-08-11 2001-06-27 李志凯 非金属电热纤维伴热管
CN2475967Y (zh) * 2001-05-28 2002-02-06 杜建雪 碳纤维电加热输油管
EP1367859A2 (en) * 2002-05-10 2003-12-03 Goodrich Corporation Heater for aircraft potable water tank
CN2800021Y (zh) * 2005-06-21 2006-07-26 蔡金刚 具有加热功能的玻璃钢管
CN201191920Y (zh) * 2008-04-14 2009-02-04 林忠 直热式碳纤维加热器
CN201354918Y (zh) * 2009-02-25 2009-12-02 朱福鑫 电加热黄夹克保温管道

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3351882A (en) * 1964-10-09 1967-11-07 Polyelectric Corp Plastic resistance elements and methods for making same
US3668369A (en) * 1970-06-02 1972-06-06 Georgia Pacific Corp Heat sealing apparatus for closure of paperboard package flaps
NL7414546A (nl) * 1973-11-15 1975-05-20 Rhone Poulenc Sa Soepele verwarmingsbuis en werkwijze voor het vervaardigen ervan.
JPS5541646A (en) * 1978-09-18 1980-03-24 Shinetsu Polymer Co Hollow tubular heater
DE3323067A1 (de) * 1983-06-27 1985-01-03 Hoechst Ag, 6230 Frankfurt Walzenfixiervorrichtung mit einer andruckwalze und einer von innen beheizten fixierwalze
US4918814A (en) * 1984-12-20 1990-04-24 Redmond John P Process of making a layered elastomeric connector
US4923704A (en) * 1985-05-24 1990-05-08 Levinson Melvin L Methods for microwave cooking in a steam-chamber kit
CN85108522A (zh) * 1985-11-14 1987-05-20 中国人民解放军国防科学技术大学 石油保温油管
JPH02106888A (ja) * 1988-10-13 1990-04-18 Nissei Denki Kk 中空管状ヒータ
US5265329A (en) * 1991-06-12 1993-11-30 Amp Incorporated Fiber-filled elastomeric connector attachment method and product
US6229123B1 (en) * 1998-09-25 2001-05-08 Thermosoft International Corporation Soft electrical textile heater and method of assembly
CN2573836Y (zh) * 2001-02-23 2003-09-17 臧宝华 贮热保温带
US20040035853A1 (en) * 2002-08-26 2004-02-26 Aaron Pais Heating mat
US7517212B2 (en) * 2004-07-01 2009-04-14 Energy Mainteance Services Group I, Llc Portable pipe repair system with electrically heated positioning member
US20060102615A1 (en) 2004-11-18 2006-05-18 Martin Carriere Thermal Protection Blanket
US20090107986A1 (en) * 2005-02-17 2009-04-30 David Naylor Three layer glued laminate heating unit
CN200941686Y (zh) * 2006-08-16 2007-08-29 谢龙 一种磁性硅胶加热器片

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997040309A1 (en) * 1996-04-19 1997-10-30 Thermion Systems International Method for controlling the viscosity of a fluid in a defined volume
CN2436761Y (zh) * 2000-08-11 2001-06-27 李志凯 非金属电热纤维伴热管
CN2475967Y (zh) * 2001-05-28 2002-02-06 杜建雪 碳纤维电加热输油管
EP1367859A2 (en) * 2002-05-10 2003-12-03 Goodrich Corporation Heater for aircraft potable water tank
CN2800021Y (zh) * 2005-06-21 2006-07-26 蔡金刚 具有加热功能的玻璃钢管
CN201191920Y (zh) * 2008-04-14 2009-02-04 林忠 直热式碳纤维加热器
CN201354918Y (zh) * 2009-02-25 2009-12-02 朱福鑫 电加热黄夹克保温管道

Also Published As

Publication number Publication date
BR112012025955A2 (pt) 2016-06-28
EP2559318A1 (fr) 2013-02-20
FR2958994B1 (fr) 2013-01-11
CN102893698A (zh) 2013-01-23
AP3621A (en) 2016-03-01
MY163712A (en) 2017-10-13
AP2012006548A0 (en) 2012-12-31
CA2794995A1 (fr) 2011-10-20
BR112012025955B1 (pt) 2020-02-04
FR2958994A1 (fr) 2011-10-21
EP2559318B1 (fr) 2016-03-16
AR080882A1 (es) 2012-05-16
US20130064528A1 (en) 2013-03-14
EA201201410A1 (ru) 2013-04-30
AU2011239824A1 (en) 2012-10-18
WO2011128546A1 (fr) 2011-10-20
AU2011239824B2 (en) 2014-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA022572B1 (ru) Нагревательная оболочка для устройства транспортировки жидкости, содержащей углеводород
CN102884363B (zh) 运输含有碳氢化合物的流体的设备的加热装置
KR101068361B1 (ko) 유체 이송관 가열장치
KR101059322B1 (ko) 유체 이송관 가열장치
CN103202096A (zh) 用于电热管道的感应加热器系统
EP2631421A1 (en) Heated crude oil pipeline
US20210172689A1 (en) Passive Thermal Diode for Pipelines
US20070107453A1 (en) Heat exchanger with embedded heater
CN104160780B (zh) 包括射频加热站的烃流体管线及相关方法
US20160377215A1 (en) Method for forming an electrical connection
CN107781644B (zh) 一种加热输油管道
CN212360995U (zh) 一种新型的蝶阀保温结构
JPH04244693A (ja) 加熱装置を備えた可撓性パイプライン
CN203847899U (zh) 半波电磁解堵塑料复合输油管
JP5722746B2 (ja) 水門の凍結防止装置
CN215472701U (zh) 一种电加热温控模具
CN101115948A (zh) 装备来用于封闭暖气管的连接器和加热器
CN112776628B (zh) 充电电缆系统及其控制方法
RU57869U1 (ru) Устройство для обогрева подводных трубопроводов
JP7144274B2 (ja) 貯湯式給湯機
CN201236629Y (zh) 水下耐围压柔性保温带
CN102434963A (zh) 一种浇封式防爆加热器
WO2021102538A1 (pt) Bomba centrífuga para aquecimento de fluido por corrente parasita, e ferramenta submarina para aquecimento de fluido por corrente parasita
TH125011A (th) อุปกรณ์ให้ความร้อนสำหรับอุปกรณ์สำหรับลำเลียงของไหลที่มีไฮโดรคาร์บอน
TH64351B (th) อุปกรณ์ให้ความร้อนสำหรับอุปกรณ์สำหรับลำเลียงของไหลที่มีไฮโดรคาร์บอน

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM BY KG MD

MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): TJ TM