防爆型罐用電磁加熱棒的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種防爆型罐用電磁加熱棒，主要由防爆接線箱、法蘭盤、加熱管、中頻電磁線圈、線圈支架等組成。該裝置通過法蘭盤連接在油罐外部，采用電磁線圈磁場外切割加熱管（外殼）發熱的工作方式，對罐中的油類介質加熱；該裝置安全節能、熱轉換效率高、免維護；其工作原理是：當線圈中有高頻（10~40kHz）、高壓電流流過時，電磁線圈便會而產生高速變化的磁場，磁力線切割加熱管，使其體內產生無數的小渦流，而自行發熱；在電磁線圈與加熱管之間設置耐高溫保溫棉防止外殼熱量向內擴散，因此流過線圈的高頻、高壓電流所轉換的能量幾乎全部用于熱量轉換，能量損耗極小其電熱轉換效率高達98%，節能效果更比傳統技術高出30%以上。
【專利說明】防爆型罐用電磁加熱棒
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于油田儲油罐或大罐的加熱設備，具體涉及一種防爆型罐用電磁加熱棒。
【背景技術】
[0002]我國各油田均存在部分地理位置偏遠、高凝稠油、流動性差的油井，對于此類油井目前各油田的普遍做法是，先將原油臨時存放在采油現場的油罐中，而后再由罐車統一運走的方法。由于存放在油罐中的原油會隨著溫度的降低其粘度會逐漸增高、流動性變差，不利于罐車的裝車和運輸，解決這一問題的辦法是將原油再次加熱。
[0003]目前廣泛應用在油罐上的加熱方法是電阻絲發熱加熱器，其特點為中心電熱絲的溫度高于外殼溫度(熱量由里向外擴散)且外殼最高溫度不超過500度，由于是采用電阻絲直接發熱的方法，在實際應用時存在加熱效率低、加熱溫度(功率)不易控制、且能耗高、故障率高、維護更換不方便等問題。
【發明內容】
[0004]為克服【背景技術】的不足，本實用新型的目的是提供一種加熱效率高、加熱溫度(功率)可控、能耗、故障率低、免維護的防爆型罐用電磁加熱棒。
[0005]本實用新型電磁加熱設備主要采用電磁感應使金屬產生渦流而自行發熱的構思，從而克服【背景技術】中存 在的問題。
[0006]為達到上述目的，本實用新型采取的技術方案是:所述防爆型罐用電磁加熱棒由防爆接線箱、加熱管、中頻電磁線圈、線圈支架組成，發熱裝置為外殼；，線圈支架上纏繞著耐高溫膠帶層，中頻電磁線圈纏繞在耐高溫膠帶層上，耐高溫保溫層包裹在中頻電磁線圈上，最后通過外層的加熱管外殼焊接在防爆接線箱上；所述中頻電磁線圈可工作在頻率為10~40KHZ、諧振電壓2000V以內，中頻電磁線圈纏繞在線圈支架上，金屬發熱管(外殼)在線圈外側,通過磁場震蕩使其發自身潤流發熱,外殼材質選用CrMn合金鋼材。
[0007]電磁線圈采用抗氧化、耐高溫的鍍鎳導線，加熱器通過法蘭盤固定在油罐上。
[0008]采用電磁線圈磁場外切割加熱管(外殼)發熱的工作方式，其工作原理是:當線圈中有高頻(10-40ΚΗζ )、高壓電流流過時，電磁線圈便會而產生高速變化的磁場，磁力線切割加熱管(外殼)，使其體內產生無數的小渦流，而自行發熱。又在電磁線圈與加熱管(外殼)之間設置耐高溫保溫棉防止外殼熱量向內擴散，因此流過線圈的高頻、高壓電流所轉換的能量幾乎全部用于熱量轉換，能量損耗極小其電熱轉換效率高達98%，節能效果更比傳統技術高出30%以上。
[0009]日常免維護，由于電磁線圈自身不發熱，且為耐高溫、抗氧化導線一次成形后就永不在調整，因此其正常使用壽命在10年以上，又由于電磁線圈不與發熱金屬接觸從而避免了短路、漏電的危險。
[0010]加熱溫度(功率)可控:大罐中頻電磁加熱器采用逆變中頻電源供電，可根據采集到的溫度數據實時自動或手動調節中頻電源輸出功率，從而控制加熱器加熱功率。
[0011]材料要求:大罐中頻電磁加熱器主要工作介質為原油，其成份中硫化物對金屬的腐蝕危險最大，因此加熱器壽命的長短主要決定于外殼抗耐硫化物腐蝕的程度，又由于電磁加熱深度(電熱轉換)要求因此外殼材質選用CrMn合金鋼材。電磁線圈要求抗氧化、耐高溫(> 500度)的鍍鎳導線。
[0012]大罐中頻電磁加熱器工藝方法:1、將耐高溫絕緣導線按設計參數繞制并固定于線圈支架上；2、在繞制好的電磁線圈上包裹2(T35mm厚保溫材料；3、將加工好的電磁線圈由防爆接線盒中推入加熱管(外殼)內。4、電磁線圈引線接至防爆接線盒接線板中。
[0013]通過以上技術手段的綜合運用，有效克服了以往油田油罐加熱裝置中存在的缺點和不足。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]下面結合附圖對本實用新型做進一步的說明。
[0015]圖1為本實用新型平面圖(正視圖)。
[0016]圖2為本實用新型平面圖(后視圖)。
[0017]圖3為本實用新型平面圖(側視圖)。
[0018]圖4為本實用新型結構框架圖(側視圖)。
[0019]圖5為本實用新型結構框架圖(正視圖)。
[0020]各附圖中，1.防爆標志，2.法蘭，3.M6不銹鋼鏍栓及墊片，4.防爆接線箱蓋，5.不銹鋼銘牌，6.警示銘牌，7.防爆接線箱體，8.石棉墊片，9.M24鏍栓及帽、墊片，10.加熱管(殼體)，11.電纜引線壓緊鏍母，12.耐高溫膠帶層，13.耐高溫保溫層，14.電磁線圈，15.耐高溫保溫層，16.電磁線圈支架，17.加熱管尾端蓋，18.溫度傳感器，19.防爆接線箱隔爆面，20.絕緣接線板，21.控制接線柱，22.電磁線圈接線柱。
【具體實施方式】
[0021]如圖3、圖4所示，本實用新型所述防爆型罐用電磁加熱棒由防爆接線箱7、法蘭盤
2、加熱管10、中頻電磁線圈14、線圈支架16、耐高溫膠帶層12、耐高溫保溫層13組成，發熱裝置為外殼；線圈支架16上纏繞著耐高溫膠帶層12，中頻電磁線圈14纏繞在耐高溫膠帶層12上，耐高溫保溫層13包裹在中頻電磁線圈14上，最后通過外層的加熱管外殼焊接在防爆接線箱7上；所述中頻電磁線圈可工作在頻率為10?40KHz、諧振電壓2000V以內，中頻電磁線圈纏繞在線圈支架上，金屬發熱管(外殼)在線圈外側，通過磁場震蕩使其發自身潤流發熱，外殼材質選用CrMn合金鋼材。
[0022]電磁線圈采用抗氧化、耐高溫的鍍鎳導線，加熱器通過法蘭盤固定在油罐上。
[0023]防爆接線箱7:作為本實用新型的電源電纜線的引入、引出裝置，內裝有接線板供引入引出電電纜接線，同時中頻電磁線圈以及線圖支架均由此拉出、填入。
[0024]法蘭盤2:作為本實用新型與油罐連接設備，主要做用是將電磁加熱器整體安裝、固定于油罐上。
[0025]加熱管外殼:作為本實用新型的主要發執部件，其作用是將電磁線圈產生的磁場通過震蕩產生渦流而使加熱管發熱,從而給介質(原油)加熱,達到加熱的目地。[0026]中頻電磁線圈:作為本實用新型的電能、磁能轉換元件，其作用是將中頻電源輸送過來的高頻高壓電流轉換為高頻交流磁場并與加熱管產生震蕩使其渦流發熱。
[0027]線圈支架16:作為本實用新型的電磁線圈固定裝置，其作用是將中頻電磁線圈按一定電感量固定，使其不因受溫度、振動而發生偏離。
[0028]耐高溫材料12、13:作為本實用新型的隔熱、保溫、絕緣材料，其作用是隔斷加熱管(外殼)內壁散發出的熱量，并持其熱量不向中心擴散，同時還有絕緣作用防止中頻線圈之間的短路與放電。
【權利要求】
1.一種防爆型罐用電磁加熱棒，其特征在于所述防爆型罐用電磁加熱棒由防爆接線箱、加熱管、中頻電磁線圈、線圈支架組成，發熱裝置為外殼，線圈支架上纏繞著耐高溫膠帶層，中頻電磁線圈纏繞在耐高溫膠帶層上，耐高溫保溫層包裹在中頻電磁線圈上，最后通過外層的加熱管外殼焊接在防爆接線箱上。
2.根據權利要求1所述的防爆型罐用電磁加熱棒，其特征在于所述中頻電磁線圈可工作在頻率為10?40KHz、諧振電壓2000V以內，功率可根據實際需要任意調整。
3.根據權利要求1所述的防爆型罐用電磁加熱棒，其特征在于中頻電磁線圈纏繞在線圈支架上，金屬發熱管在線圈外側，通過磁場震蕩使其發自身渦流發熱。
4.根據權利要求1所述的防爆型罐用電磁加熱棒，其特征在于外殼材質選用CrMn合金鋼材；電磁線圈采用抗氧化、耐高溫的鍍鎳導線，加熱器通過法蘭盤固定在油罐上。
【文檔編號】H05B6/10GK203691669SQ201320826336
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2013年12月16日 優先權日:2013年12月16日
【發明者】宋元禮, 田源, 邢裕存, 李猛, 鄭帥軍, 陳延申 申請人:河南油田亞盛電器有限責任公司