RU168225U1 - Device for electric heating of pipelines - Google Patents
Device for electric heating of pipelines Download PDFInfo
- Publication number
- RU168225U1 RU168225U1 RU2015157353U RU2015157353U RU168225U1 RU 168225 U1 RU168225 U1 RU 168225U1 RU 2015157353 U RU2015157353 U RU 2015157353U RU 2015157353 U RU2015157353 U RU 2015157353U RU 168225 U1 RU168225 U1 RU 168225U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- switching device
- conductor
- heating
- pipelines
- power source
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
- F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
- F17D1/00—Pipe-line systems
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Induction Heating (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к электротехнике и системам электрического обогрева, а именно может быть использована для подогрева трубопроводов различной длины. Технический результат - возможность регулирования температуры нагреваемого объекта в заданном интервале.Сущность полезной модели: устройство для электрического подогрева трубопроводов содержит источник питания переменного тока, по меньшей мере, одну нагревательную трубку из ферромагнитного материала, внутри которой протянут проводник и коммутирующее устройство. Управление коммутирующим устройством осуществляется системой управления, содержащей, по меньшей мере, один датчик температуры и блок управления. В зависимости от количества нагревательных трубок проводник разбит на участки и скреплен соединительными муфтами, которые расположены в протяжных коробках. Нагревательная трубка и проводник одним концом соединены с выходами коммутирующего устройства, а другим концом между собой. Входы коммутирующего устройства соединены с источником питания переменного тока.The utility model relates to electrical engineering and electrical heating systems, namely, it can be used to heat pipelines of various lengths. The technical result is the ability to control the temperature of the heated object in a given interval. The essence of the utility model: a device for electric heating of pipelines contains an AC power source, at least one heating tube of ferromagnetic material, inside which a conductor and a switching device are stretched. The switching device is controlled by a control system comprising at least one temperature sensor and a control unit. Depending on the number of heating tubes, the conductor is divided into sections and fastened by couplings, which are located in the broaching boxes. The heating tube and conductor are connected at one end to the outputs of the switching device, and at the other end to each other. The inputs of the switching device are connected to an AC power source.
Description
Полезная модель относится к электротехнике и системам электрического обогрева, а именно может быть использована для подогрева трубопроводов различной длины.The utility model relates to electrical engineering and electrical heating systems, namely, it can be used to heat pipelines of various lengths.
Продвижение основных нефтегазодобывающих районов страны на Север поставили перед специалистами газовой и нефтяной промышленности ряд актуальных технических задач.The advancement of the main oil and gas producing regions of the country to the North posed a number of urgent technical tasks for specialists in the gas and oil industry.
Одной из таких задач является обеспечение надежной работы внутрипромыслового и межплощадочного трубопроводного транспорта. Образование асфальто-смолистых, парафиновых отложений и ледяных пробок в газопроводах и нефтепроводах на мощных северных промыслах, большие затруднения при эксплуатации водозаборных сооружений промыслов в районах вечной мерзлоты, водоводов и водостоков все это поставило на повестку дня необходимость разработки простых, не дорогих и надежных устройств для подогрева трубопроводов и других объектов нефтегазопромыслов, устройств, способных небольшим количеством дополнительной энергии, сообщенной извне, автоматически компенсировать наружные теплопотери, обеспечить надежную эксплуатацию систем промыслового трубопроводного транспорта и оборудования.One of these tasks is to ensure reliable operation of the infield and inter-site pipeline transport. The formation of asphalt-resinous, paraffin deposits and ice plugs in gas pipelines and oil pipelines in powerful northern fields, great difficulties in operating the water intake facilities of fields in permafrost, water pipelines and drains all put on the agenda the need to develop simple, inexpensive and reliable devices for heating pipelines and other oil and gas facilities, devices capable of a small amount of additional energy reported from the outside, automatically compensate for ruzhnye heat loss, ensure reliable operation of the fishing pipeline transport systems and equipment.
Известно устройство для электрического подогрева технологических объектов вихревыми токами [RU 154343 U1 МПК Н05В 6/06, опубликованная 20.08.2015], содержащее источник питания переменного тока, по меньшей мере, одну нагревательную трубку, выполненную из ферромагнитного материала, внутри которой протянут проводник и коммутирующее устройство, отличающееся тем, что концы проводника соединены с выходами коммутирующего устройства, а входы коммутирующего устройства с источником питания переменного тока, управление коммутирующим устройством осуществляется системой управления, содержащей, по меньшей мере, один датчик температуры и блок управления, в зависимости от геометрии обогреваемого объекта и количества нагревательных трубок проводник разбит на участки и скреплен соединительными муфтами, которые расположены в протяжных коробках.A device for electric heating of technological objects by eddy currents [RU 154343 U1 IPC Н05В 6/06, published on 08/20/2015], containing an AC power source, at least one heating tube made of ferromagnetic material, inside which a conductor and a switching device, characterized in that the ends of the conductor are connected to the outputs of the switching device, and the inputs of the switching device with an AC power source, control of the switching device etsya control system comprising at least one temperature sensor and a control unit, depending on the geometry of the heated object and the number of heater tubes conductor is divided into sections and bonded couplings which are arranged in boxes broaching.
Недостатком данной полезной модели является высокая материалоемкость вследствие подключения обоих концов проводника к выходам коммутирующего устройства.The disadvantage of this utility model is the high material consumption due to the connection of both ends of the conductor to the outputs of the switching device.
Известно устройство для обогрева трубопроводов [RU 43941 U1 МПК F17D 1/18, Н05В 3/48, опубликованная 10.02.2005], содержащее по п. 1 нагревательный элемент, выполненный в виде трубы из ферромагнитного материала, внутри которой изолированно от нее размещен электрический проводник, снабженный защитным элементом, причем указанные труба и проводник подключены к выводам источника питания переменного тока, отличающееся тем, что защитный элемент выполнен в виде гофрированной полимерной трубки.A device for heating pipelines is known [RU 43941 U1 IPC F17D 1/18, Н05В 3/48, published 02/10/2005], comprising, according to claim 1, a heating element made in the form of a pipe made of ferromagnetic material, inside of which an electrical conductor is placed equipped with a protective element, said pipe and conductor connected to the terminals of the AC power source, characterized in that the protective element is made in the form of a corrugated polymer tube.
Недостатком данной полезной модели является невозможность контролировать температуру нагревательного элемента, выполненного в виде трубы из ферромагнитного материала, вследствие чего может произойти перегрев трубопровода.The disadvantage of this utility model is the inability to control the temperature of the heating element, made in the form of a pipe made of ferromagnetic material, as a result of which the pipeline may overheat.
Задачей полезной модели является создание устройства для электрического подогрева трубопроводов, при осуществлении которой достигается технический результат, заключающийся в возможности регулирования температуры нагреваемого объекта в заданном интервале.The objective of the utility model is to create a device for electric heating of pipelines, the implementation of which achieves the technical result, which consists in the ability to control the temperature of the heated object in a given interval.
Указанный технический результат достигается тем, что устройство для электрического подогрева трубопроводов содержит источник питания переменного тока, по меньшей мере, одну нагревательную трубку из ферромагнитного материала, внутри которой протянут проводник и коммутирующее устройство, управление коммутирующим устройством осуществляется системой управления, содержащей, по меньшей мере, один датчик температуры и блок управления, в зависимости количества нагревательных трубок проводник разбит на участки и скреплен соединительными муфтами, которые расположены в протяжных коробках, нагревательная трубка и проводник одним концом соединены с выходами коммутирующего устройства, а другим концом между собой, входу коммутирующего устройства соединены с источником питания переменного тока.The specified technical result is achieved in that the device for electric heating of pipelines contains an AC power source, at least one heating tube of ferromagnetic material, inside which a conductor and a switching device are stretched, the switching device is controlled by a control system comprising at least one temperature sensor and control unit, depending on the number of heating tubes, the conductor is divided into sections and fastened by connecting uftami which are arranged in boxes broaching, the heating tube and the conductor is at one end connected to the outputs of the switching device and the other end with each other, the input switching device coupled to a source of AC power.
На фиг. 1 - изображен электрический контур, содержащий источник питания и нагревательную трубку.In FIG. 1 - shows an electrical circuit containing a power source and a heating tube.
На фиг. 2 - изображена простая структурная схема системы управления электрическим подогревом.In FIG. 2 shows a simple block diagram of an electric heating control system.
На фиг. 3 - изображено устройство для электрического подогрева, установленное на трубопроводе.In FIG. 3 - shows a device for electrical heating mounted on a pipeline.
Устройство для электрического подогрева трубопроводов, по меньшей мере, одну нагревательную трубку 1, выполненную из ферромагнитного материала (фиг. 1, 3). Длина и количество нагревательных трубок 1 зависят от параметров трубопровода 7, например длины. Нагревательные трубки 1 соединены между собой при помощи сварки. Внутри нагревательной трубки 1 протянут проводник 2, служащий для протекания электрического тока (фиг. 1, 3). Нагревательная трубка 1 и проводник 2 одним концом соединены с выходами коммутирующего устройства 3, а другим концом между собой. Входы коммутирующего устройства 3 соединены с источником питания 4 переменного тока, таким образом, обеспечивается включение или отключение системы электрического подогрева.Device for electric heating of pipelines, at least one heating tube 1 made of ferromagnetic material (Fig. 1, 3). The length and number of heating tubes 1 depend on the parameters of the
Управление коммутирующим устройством 3 осуществляется системой управления, включающей в себя, по крайней мере, один датчик температуры 5, блок управления 6 (фиг. 2). Датчик температуры 5 устанавливается на поверхность трубопровода 7, для определения ее температуры (фиг. 3). Датчик температуры 5 соединен с блоком управления 6, например кабелем или по радиосигналу. Таким образом, система управления включает в себя устройства, которые измеряют показания (датчик температуры 5), устройство которое анализирует (блок управления 6) и выдает сигнал на замыкание или размыкание коммутирующего устройства 3. Для уменьшения трения при протягивании проводника 2 через нагревательные трубки 1 при большом их количестве или сложной геометрии обогреваемого объекта, могут быть применены протяжные коробки 8 и соединительные муфты 9 (фиг. 3), обеспечивая разбиение проводника 2 на участки меньшей длины, тем самым облегчая монтаж системы электрического подогрева.The control of the
Устройство для электрического подогрева трубопроводов работает следующим образом.A device for electric heating of pipelines works as follows.
При уменьшении температуры окружающего воздуха происходит потеря тепла от трубопровода 7 через теплоизоляцию. Вследствие чего температура трубопровода 7 уменьшается. Датчик температуры 5, установленный на поверхности трубопровода 7 (рис. 3), передает данные в блок управления 6, который их анализирует и выдает сигнал на замыкание или размыкание коммутирующего устройства 3. При замыкании коммутирующего устройства 3 образуется замкнутый контур из нагревательной трубки 1 и проводника 2, который соединен с источником питания 4 (фиг. 1, 3). Электрические ток Ip, протекающий по нагревательной трубке 1 и проводнику 2, нагревает их и выделенное тепло передается трубопроводу 7 (фиг. 1). Так как нагревательная трубка 1 выполнена из ферромагнитного материала, например сталь марки ст3, электрический ток протекает преимущественно на ее внутренней поверхности, при условии что толщина нагревательной трубки 1 больше чем толщина скин-слоя. На наружной поверхности электрический потенциал равен нулю и нагревательную трубку 1 можно заземлить.With a decrease in ambient temperature, heat is lost from the
Толщина слоя, по которому распределены вихревые токи, определяется по формуле:The thickness of the layer over which eddy currents are distributed is determined by the formula:
где δ - толщина слоя, мм; μ - магнитная проницаемость вещества, Гн/м; μ0 - магнитная постоянная, Гн/м; σ - удельная электрическая проводимость, См/м; - частота сети, Гц.where δ is the layer thickness, mm; μ is the magnetic permeability of the substance, GN / m; μ 0 - magnetic constant, GN / m; σ is the electrical conductivity, S / m; - network frequency, Hz.
При достижении температуры трубопровода 7 заданного значения, блок управления 6 выдает сигнал на размыкание коммутирующего устройства 3. Таким образом, происходит контроль температуры обогреваемого объекта, для предотвращения его перегрева.When the temperature of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015157353U RU168225U1 (en) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | Device for electric heating of pipelines |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2015157353U RU168225U1 (en) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | Device for electric heating of pipelines |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU168225U1 true RU168225U1 (en) | 2017-01-24 |
Family
ID=58451281
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2015157353U RU168225U1 (en) | 2015-12-30 | 2015-12-30 | Device for electric heating of pipelines |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU168225U1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU186997U1 (en) * | 2017-06-01 | 2019-02-12 | Лунгулло Денис Андреевич | HEATING DEVICE |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1024566A1 (en) * | 1981-11-03 | 1983-06-23 | Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект" | Arrangement for protecting pipelines against freezing |
US20120217000A1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | Jarle Jansen Bremnes | Low-voltage direct electrical heating lvdeh flexible pipes risers |
RU154343U1 (en) * | 2015-01-26 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | DEVICE FOR ELECTRIC HEATING OF TECHNOLOGICAL OBJECTS BY EDGE CURRENTS |
-
2015
- 2015-12-30 RU RU2015157353U patent/RU168225U1/en active
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1024566A1 (en) * | 1981-11-03 | 1983-06-23 | Проектный И Научно-Исследовательский Институт "Красноярский Промстройниипроект" | Arrangement for protecting pipelines against freezing |
US20120217000A1 (en) * | 2011-02-24 | 2012-08-30 | Jarle Jansen Bremnes | Low-voltage direct electrical heating lvdeh flexible pipes risers |
RU154343U1 (en) * | 2015-01-26 | 2015-08-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Тюменский государственный нефтегазовый университет" (ТюмГНГУ) | DEVICE FOR ELECTRIC HEATING OF TECHNOLOGICAL OBJECTS BY EDGE CURRENTS |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU186997U1 (en) * | 2017-06-01 | 2019-02-12 | Лунгулло Денис Андреевич | HEATING DEVICE |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU154343U1 (en) | DEVICE FOR ELECTRIC HEATING OF TECHNOLOGICAL OBJECTS BY EDGE CURRENTS | |
CA1054665A (en) | Means for sectionally increasing the heat output in a heat-generating pipe | |
KR20210138775A (en) | Graphene Heated Insulation Cover for Oilfield Oil Collection Pipeline | |
EA200801156A1 (en) | A HEATED LIMITED WITH A TEMPERATURE WITH A PIPELINE, IN ESSENCE ELECTRICALLY ISOLATED FROM THE LAYER | |
GB1256489A (en) | ||
RU168225U1 (en) | Device for electric heating of pipelines | |
RU93130U1 (en) | HEATED PIPELINE | |
CN201992259U (en) | Skin effect heat tracing system of condensing medium transfer pipeline | |
RU2662635C2 (en) | Induction-resistive electric heating system | |
CN209909407U (en) | Graphene heating insulation sleeve for oil field petroleum gathering and transportation pipeline | |
CN109442128A (en) | A kind of heated pipeline | |
CN203745246U (en) | Integrated electrical heating heat-insulating stack gas sampling pipe | |
CN205443008U (en) | Intermediate frequency electromagnetic induction heating device to oiliness heating thermal desorption useless admittedly | |
RU2663366C1 (en) | Method for heating metallic wall shell | |
CN202818658U (en) | Electromagnetic heating apparatus for pipeline heating | |
RU2009129107A (en) | INSTALLATION OF INDUCTION HEATING OF LIQUIDS | |
RU146380U1 (en) | ELECTRIC HEATER | |
CN209638630U (en) | A kind of liquid conducting pipes induction heating cable crossover assembly | |
CN206072771U (en) | A kind of petroleum heating device with energy-saving effect | |
RU182642U1 (en) | DEVICE FOR HEATING INDUSTRIAL OBJECTS | |
Chen et al. | Prediction of heating power in magnetic pipe conducting large ac current with high frequencies up to 200hz | |
CN201229052Y (en) | Multi-core skin-effect heat tracing device | |
CN205826760U (en) | A kind of reactor thermal characteristics experimental provision | |
CN203523069U (en) | Coated-type temperature self-controlled heat tracing cable | |
RU142154U1 (en) | SELF-ADJUSTABLE CABLE FOR FIXED PIPELINES |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PC11 | Official registration of the transfer of exclusive right |
Effective date: 20171031 |