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        管道式井口電磁加熱器的應(yīng)用

        2017-03-29 03:28:28陳玉玲李磊
        數(shù)碼世界 2017年3期
        關(guān)鍵詞:磁場(chǎng)故障

        陳玉玲李磊

        1. 沈陽(yáng)工學(xué)院 2. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)通益科技有限公司

        管道式井口電磁加熱器的應(yīng)用

        陳玉玲1李磊2

        1. 沈陽(yáng)工學(xué)院 2. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)通益科技有限公司

        管道式電磁感應(yīng)加熱器利用直線電機(jī)的概念,按照一定的規(guī)律布設(shè)三相行波磁場(chǎng)感應(yīng)線圈,使其產(chǎn)生行波磁場(chǎng),進(jìn)而在管道上感應(yīng)渦流,加熱管道;電源采用三相對(duì)稱方波中頻,能夠?qū)崿F(xiàn)渦流、磁滯和諧波加熱,效率高。管道感應(yīng)加熱屬于無(wú)熱源加熱技術(shù),無(wú)明火,適合于高危防爆場(chǎng)所的設(shè)備加熱,同時(shí)行波磁場(chǎng)加熱方式可大大降低原油分子的結(jié)合力,使稠油在較低溫度下輸送而不會(huì)凝結(jié),免除傳統(tǒng)加熱爐的缺點(diǎn),安全可靠。

        渦流 磁滯 諧波加熱 電磁感應(yīng)

        1 引言

        受氣溫和原油粘度的影響,很多采油現(xiàn)場(chǎng)不僅需要對(duì)井口處的原油輸送管道加熱,還要對(duì)油罐和值班室進(jìn)行供暖。傳統(tǒng)加熱或供暖均有共同的缺點(diǎn):①系統(tǒng)較為龐大,熱慣性大,熱滯后性大;②不是以控制原油出口的溫度為控制對(duì)象,屬于開環(huán)加熱,效率低;③保溫比較困難,熱損失嚴(yán)重。電磁感應(yīng)加熱技術(shù)上已大量應(yīng)用于煉鋼、金屬熱處理等行業(yè),由于其采用無(wú)熱源加熱且能量集中又無(wú)外向熱損失,所以被公認(rèn)為是對(duì)圓形管道加熱效率最高的一種方式。

        2 電磁加熱器基本構(gòu)成

        電磁加熱器由中頻感應(yīng)電源、加熱-換熱器和操作監(jiān)控保護(hù)三大部分組成。換熱器由DN65(根據(jù)需要,可以采用其它管徑)鋼管外敷行波磁場(chǎng)感應(yīng)線圈和保溫層、內(nèi)置擋流板組成,用來(lái)熱能交換。操作監(jiān)控保護(hù)由漏電空氣開關(guān)、電流互感器、電度表、顯示儀表、中頻控制器等組成。如圖1所示。

        3 管道式電磁加熱器應(yīng)用

        圖1 電磁加熱器組成

        對(duì)于較長(zhǎng)行程的輸油管道,可以采用多個(gè)行波磁場(chǎng)電磁加熱器串聯(lián)使用,對(duì)于保溫較好的輸油管道,每1km溫度下降約5℃,根據(jù)需要,每5km可安裝一臺(tái)適當(dāng)功率的行波磁場(chǎng)電磁加熱器實(shí)現(xiàn)接力加熱,系統(tǒng)方案圖如圖2所示。

        圖2 系統(tǒng)方案圖

        4 電磁加熱器的安裝及配線

        ①行波磁場(chǎng)電磁加熱器底座應(yīng)固定在穩(wěn)定牢固的基礎(chǔ)上。進(jìn)油口在下,出油口在上,通常應(yīng)加裝旁通管路,以適應(yīng)行波磁場(chǎng)電磁加熱器檢修工作和季節(jié)性運(yùn)行的需要。

        ②輸入三相380V電源接至輸入端子排L1、L2、L3、N上。

        ③行波磁場(chǎng)電磁加熱器安裝前應(yīng)使用1000V搖表檢測(cè)感應(yīng)加熱線圈與外殼的絕緣電阻,絕阻應(yīng)≥1.5MΩ,并檢查器體及各部件有無(wú)缺損現(xiàn)象。

        ④行波磁場(chǎng)電磁加熱器設(shè)有專用接地螺栓,用戶應(yīng)將接地線可靠地接在該螺栓上,接地線應(yīng)采用4mm2以上多股銅線。

        5 電磁加熱器的操作

        操作步驟:

        ①合上空氣開關(guān)。

        ②將調(diào)節(jié)電位器到最小。

        ③將啟停操作旋鈕打到啟動(dòng)端。

        ④將轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)到自動(dòng)運(yùn)行或手動(dòng)運(yùn)行的位置,選擇運(yùn)行方式,手動(dòng)方式是電流調(diào)節(jié)方式,只調(diào)節(jié)電流大?。蛔詣?dòng)方式是溫度閉環(huán)調(diào)節(jié)方式。

        ⑤設(shè)定溫度控制儀的溫度給定值及P、I、D參數(shù),以便節(jié)能運(yùn)行。

        6 運(yùn)行故障預(yù)測(cè)及解決措施

        6.1 電源故障

        紅燈亮,按復(fù)位按鈕,如果故障不能解除,更換加熱電源主機(jī)箱。

        6.2 換熱器故障

        綠燈亮,按復(fù)位按鈕,如果故障不能解除,請(qǐng)檢查加熱器是否干燒,如果干燒,請(qǐng)通入原油,繼續(xù)運(yùn)行,如果不是干燒,請(qǐng)更換換熱器。

        [1]閆傳新,改善單井井口加熱爐加熱效率狀況.[J]中國(guó)科技博覽,2010(11):11

        [2]潘天明,現(xiàn)代感應(yīng)加熱裝置[M].北京:冶金工業(yè)出版社,1996

        陳玉玲,1981—,女,漢族,遼寧省凌源市,教師,講師,碩士學(xué)位,研究方向:?jiǎn)纹瑱C(jī)、電子技術(shù)。

        李磊,1980—,男,漢族,遼寧省鐵嶺市,沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)通益科技有限公司,學(xué)士學(xué)位,研究方向:電氣控制。

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