[发明专利]一种数字化井场原油的电磁加热装置及加热方法

说明书

本发明属于原油加热技术领域，具体涉及一种数字化井场原油的电磁加热装置及加热方法。本发明通过用于将通过电磁加热本体的原油进行加热电磁加热本体、与电磁加热本体电线连接且用于改变输入的工频电源频率的变频控制柜和与变频控制柜电信号连接且用于接受和发送电信号，对变频控制柜的启动、停止进行控制的远程监控系统的有机设置，提供了一种能够进行无热源单向内加热，热效率高、安全、环保、节能的原油加热装置及加热方法；本发明具有电热热效率高、故障率低且维修简单、方便的特点。

技术领域

本发明属于原油加热技术领域，具体涉及一种数字化井场原油的电磁加热装置及加热方法。

背景技术

原油从地下抽出时，因受地层及空气温度的影响，其温度逐渐降低，尤其是冬天原油在管道内传输过程中，温度降低的速度更快，从而在井口外的输油管道内壁上，很容易出现结蜡现象，减小了管线的有效直径，增大了回压，降低了系统效率和泵效，使得油井产量下降，严重时会把管线堵死，造成经济损失，增加生产成本。目前，油田对井场原油加热的方式，常常是通过井场燃烧伴生气加热炉和燃煤加热炉给井场原油加热，加热到一定温度后才能输送。然而，现在大部分井场已经没有伴生气了，燃气加热炉已经停用；采用燃煤加热炉不仅污染环境，加热成本较高，而且加热效果差，又不能实现数字化远程监控。采用伴热带加热和各种电热管加热，伴热带热效率低、地下损坏后维修困难，经常需要动大量土方。

发明内容

本发明提供了一种数字化井场原油的电磁加热装置及加热方法，目的之一在于提供一种能够进行无热源单向内加热，热效率高、安全、环保、节能的原油加热装置及加热方法；目的之二在于提供一种电热热效率高、故障率低且维修简单、方便的原油加热装置及加热方法。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种数字化井场原油的电磁加热装置，包括

电磁加热本体，用于将通过电磁加热本体的原油进行加热；

变频控制柜，变频控制柜与电磁加热本体电线连接，用于改变输入的工频电源频率；

远程监控系统，远程监控系统与变频控制柜电信号连接，用于接受和发送电信号，对变频控制柜的启动、停止进行控制。

所述的电磁加热本体包括进油管、防爆接线盒、加热外壳、加热单元和出油管；所述进油管与防爆接线盒的一端连接，防爆接线盒的另一端端面上连接有加热单元，加热单元的连接在加热外壳内，加热外壳上部连接有出油管，所述出油管与加热外壳的连接处设置有金属网罩，加热外壳通过连接法兰与防爆接线盒的另一端连接；所述加热外壳远离防爆接线盒端下表面开有排净口

所述的加热单元包括护线管、电磁线圈和加热管；所述电磁线圈外包覆有护线管，所述包覆护线管的电磁线圈套接在加热管外，电磁线圈连接在防爆接线盒的另一端端面上，所述加热管与进油管连通；电磁线圈通过防爆接线盒与变频控制柜电线连接。

所述的加热外壳下表面连接有鞍座，加热外壳上表面连接有吊环。

所述的金属网罩为钢网罩。

所述的远程监控系统包括控制终端、温度传感器和压力传感器；所述温度传感器和压力传感器与加热外壳连接，温度传感器和压力传感器与控制终端电信号连接，控制终端与变频控制柜电信号连接。

所述的电磁加热本体总长为5000mm，外径为400mm，承压能力为10MPa。

所述的变频控制柜包括控制柜壳体、整流电路、变频电路和控制开关组成；所述整流电路、变频电路和控制开关连接在壳体内；所述整流电路的输入端与外接电源连接，整流电路的输出端与变频电路的输入端连接，变频电路的输出端与电磁加热本体连接；所述的控制开关、变频电路与远程监控系统电信号连接；所述整流电路用于将交流电压转变成直流电压，所述变频电路用于将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压。