专利名称：石油储罐加热装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及到热交换设备，尤其是有中间传热介质或传热体的热交换设备，具体而言是一种石油储罐加热装置。
石油储罐中的原油为防止受冷凝固，需要加热和保温。多年来，通常采用电阻性加热器、如电热带、电热管、电热棒等，对储罐中的原油直接接触进行加热。其主要缺点是耗电量较大，热效率较低，工作不够安全可靠，爆罐事故时有发生，并且发热体和传热体易老化，寿命短。经检索，有一项实用新型专利，名称为“多功能二频电磁加热石油的装置”，专利号为94207634.6，利用导磁体磁阻产生的电磁热直接加热石油或其它液体介质。该加热装置对于二频电源而言，相当于一个电抗器，其感抗大大于线圈的电阻值，无功功率大大于有功功率，其功率因数肯定很低。供电电流中只有很小一部分转换成所需的热能，大部分用于形成二频磁场。这样典型的电感性负载由于其功率因数太低，对供电电网会造成不利影响。利用电热器对原油直接加热，不利于安全生产，万一产生火花，将会引发爆罐事故，这种教训已有不少。
鉴于已有技术及上述专利的缺点和不足之处，本实用新型的目的就在于为石油储罐、输油管道及采油井口等提供一种具有中间传热介质的加热装置，进一步节省电能，提高热效率，更有利于安全生产，延长使用寿命。
本实用新型是通过下述技术方案实现的该加热装置由电源控制柜、导热油加热器、散热器三部分组成。电源控制柜与导热油加热器之间由电源线相联。导热油加热器与散热器之间由隔热管路相连，出油管路和回油管路中都安装阀门。导热油加热器回油口处安装一台油泵。
上述加热装置的电源控制柜控制电路主要由温控仪、三个中间继电器、常开按钮、常闭按钮、交流接触器等组成。三个中间继电器、温控仪、常开按钮组三个并联支路，共用同一相电源，交流接触器线圈及中间继电器部分触点串联，并且接到另外两相火线。
上述加热装置的导热油加热器由外壳、隔热保温层、钢内胆、U型电热管、耐热保护管及耐高温绝缘导线组成。隔热保温层处于外壳与钢内胆之间，U型电热管垂直装入其内部，耐热保护管安装在顶部侧面，耐高温绝缘导线从中穿过，并与U型电热管的电热丝相接。
上述加热装置的散热器，若用于石油储罐加热，则采用集管式结构，将2～6根导热油管平行等间隙摆放，两端用横管件焊接固定并联通；若用于石油管道加热，则采用套管式结构，在石油管道外加套管，套管外壁有隔热保温层，最外面是保护层，套管两端封闭，构成导热油空腔，两端装有出油、回油阀门。
上述加热装置的中间传热介质导热油处于微压循环状态，维持在0.03～0.05MPa范围。
由于采用了以上技术方案，该加热装置的主要优点是用U型电热管对循环状态的导热油加热，并采取了隔热保温措施，可进一步节省电能和提高热效率；用导热油作为中间传热介质，对原油进行加热，要比用电热器直接对原油加热安全可靠；导热油加热器可以在储罐危险距离以外安装，导热油工作在微压循环状态，并且加热温度由电源控制柜控制在设定的范围之内，所以更加安全可靠。此外，该加热装置的使用寿命也比已有技术提高，安装、操作和维修都很方便，其应用领域还能进一步扩大。
附
图1是本实用新型的总体构成图。
附图2是其电源控制柜控制电路原理图。
附图3是其导热油加热器结构示意图。
附图4是其用于加热输油管道的套管式加热器结构示意图。
结合附图对本实用新型的实施例阐述如下
图1中，1是电源控制柜，2是导热油加热器，3是隔热管件，4是用于储油罐原油加热的集管式散热器，5是阀门，6是导热油泵。工作过程是电源控制柜1按要求向导热油加热器2内部U型电热管供电，使U型电热管发热并将热量传递给导热油。被加热的热导热油通过隔热管件3，进入集管式散热器4，对储罐中的原油进行加热。导热油泵6将散热器4的回冷油抽回导热油加热器2。
图2中，RL是导热油加热器的U型电热管，采用三角形三相负载接法，U型电油管数量是3的倍数，根据其热功率大小而定，安装在导热油加热器内部。WK是温控仪(温度传感器)，安装在导热油加热器内部。QF是主电路中的空气开关。其余是电源控制电路。KA1、KA2、KA3是中间继电器，KM是交流接触器，SB1是常开按钮，SB2是常闭按钮。工作过程是首先合上空气开关QF，按下起动按钮SB1，中间继电器KA1线圈得电工作并自保持。接触器KM线圈得电触点闭合，加热器RL开始升温发热。当温度升至上限设定值时，温控仪WK的K1闭合，中间继电器KA2线圈得电工作并自保持，同时KM线圈失电触点断开，切断加热器RL的电源，温度逐下降。当温度下降到下限设定直时，温控仪WK的K2闭合，KA3线圈得电工作其常闭触点断开，使KA2线圈失电停止工作，KA2常闭触点闭合，KM线圈得电触点闭合，加热器RL重新供电升温对导热油加热。如此周而复始，可使导热油温度保持在设定的范围之内。若要停止工作，先按下常闭控制按钮SB2，再断开空气开关QF即可。
图3中，2-1是耐高温绝缘导线，2-2是导热油加热器外壳，2-3是隔热保温层，2-4是耐热保护管，2-5是钢内胆，2-6是U型电热管，A是供热油出口，B是回冷油管口，6是导热油泵。
图4所示套管式散器用于加热输油管道。其中，7是输油管道，8是外套管，9是隔热层，10是保护层，11是导热油进油阀门，12是导热油回油阀门。
权利要求1.一种石油储罐加热装置，由电源控制柜、导热油加热器、散热器组成，其特征是电源控制柜与导热油加热器之间由电源线相联，导热油加热器与散热器之间由隔热管路相连接，出油管路和回油管路中都安装阀门，导热油加热器回油口处安装一台油泵。
2.根据权利要求1所述的石油储罐加热装置，其特征是电源控制柜控制电路由温控仪、三个中间继电器、常开按钮、常闭按钮、交流接触器等组成，三个中间继电器、温控仪、常开按钮组成三个并联支路，共用同一相电源，交流接触器线圈及中间继电器部分触点串联，并且接到另外两相火线。
3.根据权利要求1所述的石油储罐加热装置，其特征是导热油加热器由外壳、隔热保温层、钢内胆、U型电热管、耐热保护管及耐高温绝缘导线组成，隔热保温层处于外壳与钢内胆之间，U型电热管垂直装入其内部，耐热保护管安装在顶部侧面，耐高温绝缘导线从中穿过，并与U型电热管的电热丝相接。
4.根据权利要求1所述的石油储罐加热装置，其特征是散热器采用集管式结构，将2～6根导热油管平行等间隙摆放，两端用横管件焊接固定并联通。
5.根据权利要求1或4所述的石油储罐加热装置，其特征是用于石油管道加热的散热器采用套管式结构，石油管道外加套管，套管外壁有隔热保温层，最外面是保护层，套管两端封闭，构成导热油空腔，两端装有出油、回油阀门。
6.根据权利要求1所述的石油储罐加热装置，其特征是中间传热介质导热油处于微压循环状态，维持在0.03～0.05MPa范围。
专利摘要本实用新型是一种石油储罐加热装置,属于有中间传热介质的热交换设备。该装置由电源控制柜、导热油加热器、散热器组成。电源控制柜根据设定的温度范围向导热油加热器供电,被加热过的导热油流经储罐中的散热器,再对原油加热。由于采用了以上技术方案,解决了已有技术耗电量大,热效率低,安全性差,使用寿命短等缺点,是一种比较先进的原油加热设备。若更换不同结构形式的散热器,还可用于输油管道、油井井口及其它场合加热。
文档编号F28D19/00GK2290018SQ96248110
公开日1998年9月2日 申请日期1996年10月11日 优先权日1996年10月11日
发明者吕金南, 祁正需, 王新生 申请人:东营区新科有限责任公司