专利名称：一种油井输油管道节能电加热器的制作方法
技术领域：
本实用新型属于油由油井输油管道加热装置的改进。
目前，油田很多距接转站远的油井输油管道需要加热装置，特别是高粘度、高凝固点、高含蜡油井输油，冬季输油非常困难，耽误原油输送生产，为解决这种问题，现各油田广泛采用天然气炉加热，大功率电热管加热，虽能达到加热目的，但它们存在以下缺点1 天然气加热炉须辅设天然气管线，距离远，焊口多，管线易漏气，施工量大，须有人看守值班，浪费人力和物力。
2 大功率电热管加热炉，损耗电能太大，须加大油井变压器容量才能满足电机和加热炉的需要，夏季到来或其他原因加热炉停用时，又造成线路损耗加大。因和电机分两部分控制，不能进行联锁，无人值班时，电机停转，电热炉不能自动断电，浪费电能。
3 以上两种加热方式是对原油直接加热，原油受热不均，偏流导致管道结焦、腐蚀、穿孔等事故发生，不安全。
本实用新型为克服上述缺点而专门设计的输油管道节能加热装置。是在一个金属筒体外绕有感应线圈，金属筒体内由多根金属管均布成鼠笼式，金属管两端焊在固定法兰孔上，金属管内装有辅助电热管并流通导热油，整个加热筒通过法兰、法兰盖组成一体并装导热油。电机需要的电源先经感应线圈再接到电机接线端，使感应加热器的电压降不致影响电机正常运转，根据涡流原理，电机所需的电流经过感应线圈，感应线圈内部的金属管就会产生热量，热量被导热油吸收和传递使温度均匀，金属管把热量对周围原油加温。在感应器本身产生的热量不能满足需要时，温度传感器将温度变化传给温控仪信号，温控仪便使交流接触器自动吸合或断开，使金属管内的辅助电热管通电加热或停电不加热，自动补充热量，电热管加热时，先加热导热油，导热油把热量传给各金属管体，金属管再对周围原油加温，使原油加温均匀，满足原油输送生产需要，本实用新型同已有技术相比，具有施工简单、使用方便，油井电机和电热部份联锁，不需天然气，节约电能，安全可靠。
本实用新型是这样实现的，在金属筒体[3]外加工有感应器衬套[6]，感应器衬套[6]外缠绕感应器线圈[5]，并同油井电机线圈串联，感应器线圈[5]外安装一层感应器保护层[4]。金属筒体[3]内安装有鼠笼式金属管[10]，金属管[10]两端焊在法兰[7]的管孔中，U型电热管[11]从金属管[10]内穿过，接线端固定在法兰盖[2]上，金属管[10]内装有导热油[8]，金属筒体[3]一端的法兰盘上安装有温度传感器[9]，温度传感器[9]与导热油[8]接触，温度传感器[9]和温控仪用导线连接，自动开关一端接三相电源，一端用导线和接触器[C1]、[C2]上的主触点相接，接触器[C1]输出端和感应线圈[5]输出端用导线连接，感应线圈[5]的输出端用导线和电动机的接线端连接，接触器[C2]输出端和电热管[5]的接线端用导线连接。
说明书附图图1 油井输油管道节能电加热器剖视图图2 油井输油管道节能电加热器主电路图图3 油井输油管道节能电加热器控制电路图
1. 接线盒 2. 法兰盖3. 金属筒体4. 感应器保护层5. 感应器线圈6. 感应器衬套7. 法兰8. 导热油9. 温度传感器10. 金属管 11. 电热管现结合说明附图作进一步说明在距油井20米外的输油管道上，割去连接加热器相应长度的管道，焊好连接法兰，把加工好的油井输油管道节能电加热器连接上、固定好，把电源线接向自动开关，接触器[C1]的电源输出端用导线和接线盒[1]内的U1、U2、U3端连接，接线盒[1]内的D1、D2、D3接线端用导线和电动机的接线端相接，接触器[C2]的电源输出端用导线和接线盒[1]内的R1、R2、R3端连接，温度传感器[9]和温控仪用导线连接，设定好加热温度值，接好电控柜地线，接通电源，合上开关，按工作按钮，电机便可起动运行，感应加热器也随之进入工作产生热量。为避免大电流对电网的冲击，时间继电器10秒后才闭合，温控仪使接触器[C2]吸合，电热管[11]通电加热。金属管涡流产生的热量和电热管产生的热量同时被导热油[8]吸收和传递，使加热器内各金属管的温度均匀并对周围的原油加温。温度达到设定要求时，温度传感器[9]给温控仪信号，温控仪使接触器[C2]自动断开，电热管[11]停止加热，感应热仍继续，这就可使电热管的总功率减少，并大大延长电热管停电的时间，油井的产量越低，电机功率越大，电流波动越大，感应器产生的热量就越多，电热管工作时间也越少。在感应所产生的热量不能满足需求时，温控仪又使接触器[C2]自动吸合，电热管[11]又接通电加热器，使原油得到加温流畅，自动控制。把电热部份和油井电机的电控元件同装在一个控制柜内，可省去一部份元件，操作方便，同时好进行联锁，接触器[C1]吸合电机运转后，[C2]才能吸合，接触器[C1]断开电机不运转，油井也就不能出油，[C2]也不能吸合，做到在夜间、雷雨无人值班的情况下，电机停转后，加热器也就不再耗电。不需天然气源和燃料，节约电能、施工方便、安全可靠、不受电机大小、原油稠度、季节的限制。
权利要求1.一种油井输油管道节能电加热器，它是由感应线圈，电热管金属筒体，接线端子，法兰盘等组成，其特征是在金属筒体[3]外加工有感应器衬套[6]，感应器衬套[6]外缠绕感应器线圈[5]，并同油井电动机线圈串联，感应器线圈[5]外安装一层感应器保护层[4]。
2.根据权利要求1所述的一种油井输油管道节能电加热器，其特征是金属筒体[3]内安装有鼠笼式金属管[10]两端焊在法兰[7]的管孔中，U型电热管[11]从金属管[10]内穿过，接线端固定在法兰盖[2]上，金属管[10]内装有导热油[8]，金属筒体[3]一端的法兰盘上安装有温度传感器[9]与导热油接触。
3.根据权利要求1或2所述的一种油井输油管道节能电加热器，其特征是温度传感器[9]和温控仪用导线连接，自动开关一端接三相电源，一端用导线和接触器[C1]、[C2]上主触点相接，接触器[C1]输出端和感应线圈[5]的输入端用导线连接，感应线圈[5]的输出端用导线和电机的接线端连接，接触器[C2]输出端和电热管[11]的接线端用导线连接。
专利摘要一种油井输油管道节能电加热器,加热部分为金属体,金属筒体外缠绕感应线圈并同油井电线圈串联,电热管穿在金属壳体内的金属管内,接线端固定在法兰盖上,并与电控部分连接,金属壳体内装有导热油,本实用新型主要用于油田单井输油管道加温。调节温控仪可选定所需的加热温度,利用导热油作传热介质使温度均匀。本实用新型安全可靠,节约电能,不受天然气源和季节的限制。
文档编号F16L53/00GK2278766SQ9622877
公开日1998年4月15日 申请日期1996年9月6日 优先权日1996年9月6日
发明者刘金利, 武军, 于希敏, 张建华 申请人:胜利石油管理局钻井工艺研究院