石油管道電磁加熱的應用

發布時間：2020-04-07  新聞來源：深圳喆能電子技術有限公司

石油管道電磁加熱的應用，一定要做到絕對的安全可靠，防爆性能要嚴格符合設計標準，才能確保使用的安全。

原油的正常開發過程中，電費是主要的生產成本，目前各大油田在開發含膠質瀝青、含臘和凝固點高的“三高”原油方面，通常采用蒸汽氣吞、化學降粘、熱水射流伴送以及鋼質空心抽油桿感應電源加熱等方法。蒸汽氣吞、化學降粘、熱水射流伴送等方法需要大量的車輛設備配合且施工作業量大，在鋼質空心抽油桿采用電磁感應加熱系統，施工作業量小，操作簡單，便于維護。

此外，油田原油輸送管道、閥門、油井鉆桿的快速電磁加熱。都是應用電磁感應加熱的速度快，效率高的優點，同時結合油田加熱設備地處野外，冬季要耐零下40℃，夏季要耐零上40℃，同時要求壽命長，管線壓力高的特點開發而成

電磁加熱器采用無熱源感應加熱技術，無高溫，不漏電，是最安全的防爆電加熱產品。同時因采用國家環保總局規定的頻率，所以對人體無害。

電磁感應加熱器主要由４個部分組成分別是電磁加熱單元、功率驅動單元、中心控制單元和供電控制單元，如下圖示:

電磁感應加熱器的中心控制單元帶有雙路溫度采集和控制、雙路報警輸出與通信接口輸出，設備能夠檢測加熱管道的出入口溫度，保證加熱管道內溫度自動運行在設定工作溫度范圍內，當溫度高于上限報警溫度時設備自動上報和控制輸出（設備可選配通信接口支持RS485通信方式和短信方式，RS485通信接口采用的是標準的Mod-bus通信協議，便于用戶搭建通信平臺。）

電磁感應加熱器的功率驅動單元與加熱線圈是設備能量轉換關鍵部分，不同功率的電磁加熱器的加熱線圈與功率驅動單元有所不同。

與傳統電加熱比較

由于受氣溫和原油粘度的影響，很多采油井輸送原油時管道需加熱。目前常用的加熱方式是在輸油管線外纏上伴熱帶和電加熱器的方式。伴熱帶屬雙向加熱，一方面加熱輸油管同時也加熱保溫層。這種情況下，溫差越大，熱損越多，在冬季即使保溫層做得再厚也無法阻止熱量向外散發，其低效高耗也就不可避免。電加熱器以電阻棒通過熱傳導,達到加熱的目的。熱轉換效率低，功率大，故障率高，維修困難。另外伴熱帶一旦出現燒斷等故障時在地下尋找故障點是要有大量土方工程的，其費用很大。

電磁加熱技術由于是定向加熱，將電能全部作用到管道上，和傳統的電阻式加熱器相比可節電30%以上。

節能效益分析

根據我們實際數據可計算出一口日產液量20噸，采用24小時不間斷運行工作，該井空心抽油桿感應加熱系統年平均消耗電量：

采用電磁感應加熱的年耗電量： Q=30×24×360=259200度

相比電阻加熱或工頻加熱的耗電量50萬度，年節電約24萬度，節電率達48%，按工業用電綜合電價0.8元/kwh計算，折合電費約為19萬元。

產品特點：

1、高效節能

節能電磁加熱器開機二十秒可使金屬管溫度達到100℃以上。熱效率高達98％以上，同等條件下，比電阻式加熱方式節能30％－80％，預熱時間縮短1/2－2/3。

2、性能穩定

由于是電磁感應加熱，磁力線能快速穿透保溫材料，不破壞管道保溫層。符合IEEE標準要求的電磁加熱頻率對人體沒有危害的范圍，另外因為是非接觸電磁加熱，所以不存在漏電等安全隱患和溫度過高的可能性。其無故障工作時間可達3萬小時以上，比任何電加熱產品連續滿負工作的時間都長。

3、降低費用

本產品采用感應加熱，線圈本身不會產生熱量，使用壽命長，避免了電阻式加熱需要經常維護和定期更換加熱原件的弊病，后期基本無維護費用。而且維修方便快速，不需要停產。

4、改善環境

本產品具有內向加熱的特點，因而外向熱損小，從而顯著降低工作環境溫度，達到最佳的環保效果。

5、操作方便

電磁感應加熱器安裝后接通電源即可，當溫度升高到設計上限溫度加熱器自動停機；當溫度降低到設計下限溫度加熱器自動開機。

6、安全可靠

電磁感應加熱，水電分離。軟啟動，軟關斷，無啟動沖擊電流，避免因電壓波動造成損壞。預設工作溫度，自動控溫。多個感應探頭及超溫保護功能（超過150℃電磁加熱器自動停機）。

應用案例

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