一種井場原油儲罐用高頻電磁感應加熱系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型設及一種高頻電磁感應加熱系統，具體是一種井場原油儲罐用高頻電 磁感應加熱系統。
【背景技術】
[0002] 我國西部油田的大部分區域開采出來的地下原油中含有大量石蠟，尤其是分布在 陜、甘、寧、蒙、晉五省區的15個地市61個縣(旗）的長慶油田和主要分布在陜北的延長油田 等，地處鄂爾多斯盆地，北部沙漠、草原及丘陵區，南部是黃±高原區，溝壑縱橫、梁卵交錯， 地形復雜，管理難度較大。
[0003] 目前，油田采油、集油方式大部分是從油井利用管線輸送到集油站或集中處理站 進行后續處理。因地面與地下溫差很大，原油被抽出地面后，很快便析出大量的蠟附著在輸 油管內壁上，堵死輸油管線，因此集油站、集中處理站等站間管線W及長輸管線都需要將原 油加熱后再輸送，油田出于節約能源的目的，一般都采用常溫輸油，運就不可避免的造成管 道結蠟，特別是在我國北方由于一年四季溫差大，冬天結蠟會隨著溫度的降低及輸油量的 增加而增多，從而對正常輸油造成影響。因此，經常需要對輸油管道進行清管處理。對于日 產液量低，地理位置偏遠，相對比較分散的油井，采用井場原油儲罐存儲原油，然后由油罐 車定期轉運，由于冬季溫度的降低，原油結蠟黏稠、結塊，流動性差，拉油罐車無法順利將儲 罐內原油進行轉運，不僅影響原油轉運時間，還嚴重影響生產效率。為解決輸油管道結蠟， 原油儲罐原油能順利流出轉運，目前通常采用在輸油管道內定時投放清蠟球的方式對輸油 管道內壁上的石蠟進行物理清除，或是建立增壓擦、站點W及在井場都安裝燃煤、燃氣兩用 套熱爐或是電熱管、棒等來加熱原油。
[0004] 在實現本實用新型的過程中，實用新型人發現現有方法至少存在W下問題：
[0005] 目前在用的小型水套爐普遍存在效率低，燃燒化石燃料量大，存在污染環境嚴重， 明火加熱在油氣場站存在潛在安全隱患。對于偏遠井場，交通條件差，冬季燃料補給不及 時，同時不可避免的存在燃煤被盜等現象，現部分采用的電加熱管、棒等易結水垢，使用壽 命短，易漏電傷人等，因而不能很好有效加熱原油至需求溫度，起不到原油升溫降黏降稠， 除蠟的目的，不僅造成資源的浪費，更影響的生產效率及管理難度。 【實用新型內容】
[0006] 本實用新型的目的在于提供一種井場原油儲罐用高頻電磁感應加熱系統，W解決 上述【背景技術】中提出的問題。
[0007] 為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：
[000引一種井場原油儲罐用高頻電磁感應加熱系統，包括漏電斷路器、交流接觸器、高頻 電磁感應加熱電源、高頻電磁感應加熱本體、控制變壓器、控制模塊、傳感器組、原油液位檢 測傳感器、油溫檢測傳感器、水流檢測傳感器、回水溫度傳感器、出水溫度傳感器、安全限壓 閥和排空閥，所述安全限壓閥安裝在井場原油儲罐的出水管道上，水流檢測傳感器設置在 井場原油儲罐的回水管道上，出水管道、回水管道聯通和排空閥通過Ξ通連接，所述出水管 道和回水管道上均設置高頻電磁感應加熱本體，同時出水管道和回水管道上分別安裝出水 溫度傳感器和回水溫度傳感器；
[0009] 所述水流檢測傳感器、回水溫度傳感器、出水溫度傳感器、安全限壓閥和排空閥均 連接控制系統，所述控制系統主要包括控制模塊，控制模塊的數據采集端連接傳感器組，傳 感器組電連接原油液位檢測傳感器、油溫檢測傳感器、水流檢測傳感器、回水溫度傳感器和 出水溫度傳感器，其中原油液位檢測傳感器和油溫檢測傳感器設置在井場原油儲罐內；所 述控制模塊電連接控制變壓器，控制變壓器通過漏電斷路器連接外部電源，所述漏電斷路 器另外的輸出接口依次連接交流接觸器、高頻電磁感應加熱電源和高頻電磁感應加熱本 體。
[0010] 作為本實用新型進一步的方案:所述控制模塊連接顯示單元、報警模塊、循環累和 柜內加熱器，其中循環累安裝在出水管道或者回水管道上，柜內加熱器設置在高頻電磁感 應加熱本體外的柜子內。
[0011] 作為本實用新型進一步的方案:所述高頻電磁感應加熱本體主要由感應加熱發熱 體、保溫隔離層、電磁感應線圈和電磁屏蔽導磁條組成，其中感應加熱發熱體為帶有連接法 蘭的管道，而感應加熱發熱體的外表面依次禪合連接保溫隔離層和電磁感應線圈，電磁感 應線圈的外表面用300~350攝氏度高溫玻璃固體膠鑲裝電磁屏蔽導磁條，高頻電磁感應加 熱電源與電磁感應線圈電連接。
[0012] 作為本實用新型進一步的方案:所述感應加熱發熱體材質為耐熱鐵素體409。
[0013] 作為本實用新型進一步的方案：所述感應加熱發熱體的尺寸為：外徑：Φ90~ 300mm;內徑：巫83~293mm;管壁厚3.5mm。
[0014] 作為本實用新型進一步的方案:所述保溫隔離層的內層為高溫石棉，外層為玻璃 纖維帶，厚15~25mm。
[0015] 作為本實用新型進一步的方案：所述電磁感應線圈分段設置在保溫隔離層外表 面，相鄰兩段的間隔為10~20cm，電磁感應線圈的導線為耐高溫多股銅導線。
[0016] 作為本實用新型進一步的方案:所述高頻電磁感應加熱本體多臺并聯工作時，不 同高頻電磁感應加熱本體的電磁感應線圈相隔20cm W上。
[0017] 與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：
[001引1、本實用新型控制系統W控制模塊化C可編程控制器為控制核屯、，配備顯示單元 觸摸屏及友好的人機信息交互界面，進行運行參數監控;系統回水/出水溫度傳感器，實現 水溫雙重檢測，雙重過溫保護。回水經水流檢測傳感器，有效防止干燒、缺水運行等現象。在 顯示單元觸摸屏主畫面上分Ξ區，顯示區：顯示當前設備狀況、循環累運行狀態、水流檢測 傳感器的當前狀態，當前設備處于加熱/待機狀態，原油液位，原油溫度，回水溫度，出水溫 度，運行模式;手動控制區：在手動模式下可分別控制循環累的啟停、加熱啟停；自動控制引 導區，轉入自動運行參數配置畫面。顯示單元監控畫面W動畫的形式顯示當前設備流程、加 熱狀態、當前回水、出水、原油油溫時實溫度及設定值，原油液位，設備本次加熱運行的累積 時間，精確到分。報警畫面，顯示歷史報警事件的發生時間，事件具件內容，事件解除信息， 最大存儲500條歷史事件，供給維護、巡查人員直觀明確的信息。數據曲線畫面顯示回水、出 水、原油液位、原油油溫歷史趨勢曲線及查詢，歷史啟/停信息查詢，連續存儲查詢為7天，采 用推移覆蓋式存儲，掉電不丟失。預留有嵌入油田數字化平臺的遠程終端接口，高頻電磁感 應加熱裝置的各項運行參數通過終端接口進行數據的遠傳，實現遠程監控，無人值守。 [0019] 2、本實用新型適應油田原油加熱需求及實際情況，控制軟件提供了四種控制方 法:第一種為設定出水恒溫控制法;第二種為設定出水溫差控制法;第Ξ種為設定原油-溫 度控制法。第四種為時段控制模式。可根據需求在顯示單元觸摸屏自動參數設定畫面進行 選擇與設定。
[0020] 3、本實用新型滿足油田的生產安全、生產需求及能源高效利用，選取3~5mm不誘 鐵(非不誘鋼材質），根據實際功率采用10~25KHZ的電流諧振工作頻率段，采用軟起動加熱 方式，降低了設備在加熱啟動時對電網的沖擊。根據具體熱力需求配置加熱功率及感應加 熱發熱體結構的最佳尺寸，達到電熱轉換利用的最高效率，運行無噪音，無明火，不用化石 燃料、無污染，無水質要求，不結垢，無需定期除垢，無排放，便于自動化控制，數字化管理。
【附圖說明】
[0021 ]圖1為高頻電磁感應加熱本體安裝的結構示意圖。
[0022] 圖2為高頻電磁感應加熱本體的結構示意圖。
[0023] 圖3為本實用新型的控制結構示意圖。
[0024] 圖中：漏電斷路器1、交流接觸器2、高頻電磁感應加熱電源3、高頻電磁感應加熱本 體4、控制變壓器5、控制模塊6、顯示單元7、報警模塊8、循環累9、柜內加熱器10、傳感器組 11、原油液位檢測傳感器12、油溫檢測傳感器13、水流檢測傳感器14、回水溫度傳感器15、出 水溫度傳感器16、感應加熱發熱體17、保溫隔離層18、電磁感應線圈19、電磁屏蔽導磁條20、 連接法蘭21、安全限壓閥22、排空閥23。
【具體實施方式】
[0025] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型