CN110529739A - 易凝固介质管道加热方法及加热装置 - Google Patents

易凝固介质管道加热方法及加热装置 Download PDF

Info

Publication number
CN110529739A
CN110529739A CN201910844399.4A CN201910844399A CN110529739A CN 110529739 A CN110529739 A CN 110529739A CN 201910844399 A CN201910844399 A CN 201910844399A CN 110529739 A CN110529739 A CN 110529739A
Authority
CN
China
Prior art keywords
temperature
heating
pipeline
energization
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201910844399.4A
Other languages
English (en)
Other versions
CN110529739B (zh
Inventor
徐海清
穆春丰
刘建勇
张德敬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Anshan Chemical Technology Co Ltd
Original Assignee
Anshan Chemical Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Anshan Chemical Technology Co Ltd filed Critical Anshan Chemical Technology Co Ltd
Priority to CN201910844399.4A priority Critical patent/CN110529739B/zh
Publication of CN110529739A publication Critical patent/CN110529739A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN110529739B publication Critical patent/CN110529739B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D1/00—Pipe-line systems
    • F17D1/08—Pipe-line systems for liquids or viscous products
    • F17D1/16—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity
    • F17D1/18—Facilitating the conveyance of liquids or effecting the conveyance of viscous products by modification of their viscosity by heating
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F17—STORING OR DISTRIBUTING GASES OR LIQUIDS
    • F17D—PIPE-LINE SYSTEMS; PIPE-LINES
    • F17D3/00—Arrangements for supervising or controlling working operations
    • F17D3/01—Arrangements for supervising or controlling working operations for controlling, signalling, or supervising the conveyance of a product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Control Of Resistance Heating (AREA)
  • Pipe Accessories (AREA)

Abstract

易凝固介质管道加热方法及加热装置，包括通电管道、绝缘法兰、加热电路、测温热电偶、控制***，所述通电管道的两端通过绝缘法兰连接其他管路或设备，绝缘法兰上焊接有导电板，通过导电板连接加热电路为通电管道通电加热，所述测温热电偶检测通电管道温度，控制***采集测温热电偶的温度信号，并根据检测温度控制加热电路的启停。本发明的有益效果是：应用电清洁能源加热管道，自动控制管道温度，解决了耗能加热问题。本发明实现沥青管道加热的自动控制；电加热管道间断工作，不像蒸汽加热和导热油加热连续工作，因此大大降低了能源消耗，降低了生产运行成本；本发明方便维护，降低日常维护成本。

Description

易凝固介质管道加热方法及加热装置
技术领域
本发明涉及焦油加工输送管道技术领域，尤其涉及易凝固介质管道加热方法及加热装置。
背景技术
某化学科技有限公司焦油加工装置中沥青产品产量大，品种多样，沥青管道经常由于伴热不好，造成管道堵塞，影响连续生产。国内沥青管道加热方式大部分采用导热油加热和蒸汽夹套伴热。导热油加热方式需要煤气燃烧提供热源，蒸汽夹套伴热浪费蒸汽能源，二者都是耗能较大的加热方式。
发明内容
本发明的目的是提供一种易凝固介质管道加热方法及加热装置，应用电清洁能源加热管道，自动控制管道温度，解决了耗能加热问题。本发明可以在焦油加工装置上推广，还可以应用于其他容易凝固的不导电化工介质的管道传输。
为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案实现：
易凝固介质管道加热方法，是通过给管道通电的方式对管道内易凝固介质进行加热，交流电压为：27V-45V，管道长度：20米至80米，管道厚度：4.5mm或6mm；加热温度：80-400℃。
所述易凝固介质为沥青、萘、蒽油、重油。
所述电压为27V、30V、33V、36V、39V、42V或者45V。
管道材质为不锈钢、碳钢或铜管，管道直径为DN50、DN80、DN100、DN150或DN200。
易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，包括通电管道、绝缘法兰、加热电路、测温热电偶、控制***，所述通电管道的两端通过绝缘法兰连接其他管路或设备，绝缘法兰上焊接有导电板，通过导电板连接加热电路为通电管道通电加热，所述测温热电偶检测通电管道温度，控制***采集测温热电偶的温度信号，并根据检测温度控制加热电路的启停。
所述通电管道包括金属管道、绝缘板、金属扎带，若干个绝缘板围绕金属管道一圈包裹在金属管道的外侧，所述绝缘板通过金属扎带固定，测温热电偶固定在绝缘板上。
所述绝缘法兰包括金属法兰、导电板、石棉板垫圈、天然云母垫圈、石棉垫片、天然云母垫片、天然云母管，一个金属法兰固定连接通电管道，另一个金属法兰固定连接其他管路或设备，连接通电管道的金属法兰上焊接导电板，两个金属法兰之间依次设置石棉垫片、天然云母垫片、石棉垫片，两个金属法兰通过双头螺栓和螺母连接，双头螺栓置于金属法兰内部的部分套接有天然云母管，在金属法兰与螺母之间依次设有天然云母垫圈、石棉板垫圈、高强钢垫圈。
在所述导电板上设有两个导线连接孔。
所述加热电路包括断路器、交流接触器KM、热继电器、防爆变压器，所述通电管道通过电缆连接380V电源，并在电路回路中依次连接防爆变压器、热继电器、交流接触器KM和断路器，所述交流接触器KM接收控制***的控制信号，控制通电管道的供电加热和过流保护。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明一种易凝固介质管道加热方法及加热装置，应用电清洁能源加热管道，自动控制管道温度，解决了耗能加热问题。本发明可以在焦油加工装置上推广，还可以应用于其他容易凝固的不导电化工介质。
本发明实现沥青管道加热的自动控制；电加热管道间断工作，不像蒸汽加热和导热油加热连续工作，因此大大降低了能源消耗，降低了生产运行成本；本发明方便维护，降低日常维护成本。
附图说明
图1是本发明易凝固介质管道加热装置的组成原理图。
图2是本发明的通电管道的示意图(去掉外层保温棉和保温铁皮)。
图3是通电管道的截面图。
图4是绝缘法兰的俯视图。
图5是绝缘法兰的主视图。
图6是天然云母垫片外包裹高温生胶带的示意图。
图7是控制***电气原理图。
图中：1-380V电源、2-断路器、3-交流接触器KM、4-热继电器、5-防爆变压器、6-电缆、7-通电管道、7-1金属管道、7-2绝缘板、7-3金属扎带、7-4保温铁皮层、7-5保温棉层、8-测温热电偶、9-控制***、10-绝缘法兰、10-1双头螺栓、10-2螺母、10-3金属法兰、10-4高强钢垫圈、10-5石棉板垫圈、10-6天然云母垫圈、10-7天然云母管、10-8导电板、10-9高温生胶带、10-10石棉垫片、10-11天然云母垫片、11-电压表、12-电流表、13-指示灯、14-红灯、15-绿灯、16-按钮2、17-按钮1、18-漏电保护器。
具体实施方式
下面对本发明的具体实施方式作进一步说明：
见图1-图6，易凝固介质管道加热方法，是通过给管道通电的方式对管道内易凝固介质进行加热，交流电压为：27V-45V，管道长度：20米至80米，管道厚度：4.5mm或6mm；加热温度：80-400℃。
所述易凝固介质为沥青、萘、蒽油、重油。
所述电压为27V、30V、33V、36V、39V、42V或者45V。
管道材质为不锈钢、碳钢或铜管，管道直径为DN50、DN80、DN100、DN150或DN200。
易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，包括通电管道7、绝缘法兰10、加热电路、测温热电偶8、控制***9，所述通电管道7的两端通过绝缘法兰10连接其他管路或设备，绝缘法兰10上焊接有导电板10-8，通过导电板10-8连接加热电路为通电管道7通电加热，所述测温热电偶8检测通电管道7温度，控制***10采集测温热电偶8的温度信号，并根据检测温度控制加热电路的启停。
所述通电管道7包括金属管道7-1、绝缘板7-2、金属扎带7-3，若干个绝缘板7-2围绕金属管道7-1一圈包裹在金属管道7-1的外侧，所述绝缘板7-3通过金属扎带7-1固定，测温热电偶8固定在绝缘板7-2上。
绝缘板7-2采用天然云母板。测温热电偶8通过金属扎带7-3固定。绝缘板7-2的大小规格为：(450～550)mm×(25～35)mm×(4～6)mm。金属扎带7-3为不锈钢扎带。还包括保温棉层7-5、保温铁皮层7-4，保温棉层7-5包裹在测温热电偶8和绝缘板7-2的外侧，保温铁皮层7-4包裹在保温棉层7-5的外侧。保温铁皮层7-4为镀锌铁皮层。
所述绝缘法兰10包括金属法兰10-3、导电板10-8、石棉板垫圈10-5、天然云母垫圈10-6、石棉垫片10-10、天然云母垫片10-11、天然云母管10-7，一个金属法兰10-3固定连接通电管道7，另一个金属法兰10-3固定连接其他管路或设备，连接通电管道7的金属法兰10-3上焊接导电板10-8，两个金属法兰10-3之间依次设置石棉垫片10-10、天然云母垫片10-11、石棉垫片10-10，两个金属法兰10-3通过双头螺栓10-1和螺母10-2连接，双头螺栓10-1置于金属法兰10-3内部的部分套接有天然云母管10-7，在金属法兰10-3与螺母10-2之间依次设有天然云母垫圈10-6、石棉板垫圈10-5、高强钢垫圈10-4。
在所述导电板10-8上设有两个导线连接孔。
导电板10-8为镀锌钢板。天然云母垫片10-11上缠绕高温生胶带10-9。缠绕包裹高温生胶带10-9的天然云母垫片10-11可以隔绝400℃的高温。
所述加热电路包括断路器2、交流接触器KM(3)、热继电器4、防爆变压器5，所述通电管道7通过电缆6连接380V电源1，并在电路回路中依次连接防爆变压器5、热继电器4、交流接触器KM(3)和断路器2，所述交流接触器KM(3)接收控制***9的控制信号，控制通电管道7的供电加热和过流保护。防爆变压器5将380V交流电变压至27V-45V低压交流电。将交流电降低安全电压，利用电缆6将电能传导至金属管道7-1加热。电压档位根据金属管道7-1长度调整。
绝缘法兰10用于通电管道7与其他管道及设备绝缘隔离，同时实现将通电管道7与电缆6的连接通电。
所述通电管道7中的流通介质为沥青。
控制***9负责温度信号的采集、温度信号转换成温度高低报警信号，自动控制加热电路的启停。当温度达到设定温度上限时停止加热，当温度降至设定温度下限时启动加热。针对沥青介质的设定温度上限一般是200-400℃，设定温度下限一般是120-180℃。电气控制原理如图5、图6所示：图6中交流接触器KM(3)、中间继电器KM1、中间继电器KM2。当温度低于设定温度下限值时仪表DCS***或者电气PLC***继电器输出常闭点“启动”，中间继电器KM2动作，交流接触器KM(3)吸合，防爆变压器5工作为通电管道7通电加热，此时“绿灯”15亮；当温度高于设定温度上限值时DCS***继电器输出开点“停止”，中间继电器KM1动作，交流接触器KM(3)断开，防爆变压器5停止为通电管道7通电加热，此时“红灯”14亮；当漏电保护器18和热继电器4动作时，防爆变压器5也停止工作。

Claims (9)

1.易凝固介质管道加热方法，其特征在于，是通过给管道通电的方式对管道内易凝固介质进行加热，交流电压为：27V-45V，管道长度：20米至80米，管道厚度：4.5mm或6mm；加热温度：80-400℃。
2.根据权利要求1所述易凝固介质管道加热方法，其特征在于，所述易凝固介质为沥青、萘、蒽油、重油。
3.根据权利要求1所述易凝固介质管道加热方法，其特征在于，所述电压为27V、30V、33V、36V、39V、42V或者45V。
4.根据权利要求1所述易凝固介质管道加热方法，其特征在于，管道材质为不锈钢、碳钢或铜管，管道直径为DN50、DN80、DN100、DN150或DN200。
5.如权利要求1所述的易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，其特征在于，包括通电管道、绝缘法兰、加热电路、测温热电偶、控制***，所述通电管道的两端通过绝缘法兰连接其他管路或设备，绝缘法兰上焊接有导电板，通过导电板连接加热电路为通电管道通电加热，所述测温热电偶检测通电管道温度，控制***采集测温热电偶的温度信号，并根据检测温度控制加热电路的启停。
6.根据权利要求5所述的易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，其特征在于，所述通电管道包括金属管道、绝缘板、金属扎带，若干个绝缘板围绕金属管道一圈包裹在金属管道的外侧，所述绝缘板通过金属扎带固定，测温热电偶固定在绝缘板上。
7.根据权利要求5所述的易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，其特征在于，所述绝缘法兰包括金属法兰、导电板、石棉板垫圈、天然云母垫圈、石棉垫片、天然云母垫片、天然云母管，一个金属法兰固定连接通电管道，另一个金属法兰固定连接其他管路或设备，连接通电管道的金属法兰上焊接导电板，两个金属法兰之间依次设置石棉垫片、天然云母垫片、石棉垫片，两个金属法兰通过双头螺栓和螺母连接，双头螺栓置于金属法兰内部的部分套接有天然云母管，在金属法兰与螺母之间依次设有天然云母垫圈、石棉板垫圈、高强钢垫圈。
8.根据权利要求7所述的易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，其特征在于，在所述导电板上设有两个导线连接孔。
9.根据权利要求5所述的易凝固介质管道加热方法采用的加热装置，其特征在于，所述加热电路包括断路器、交流接触器KM、热继电器、防爆变压器，所述通电管道通过电缆连接380V电源，并在电路回路中依次连接防爆变压器、热继电器、交流接触器KM和断路器，所述交流接触器KM接收控制***的控制信号，控制通电管道的供电加热和过流保护。
CN201910844399.4A 2019-09-06 2019-09-06 易凝固介质管道加热方法及加热装置 Active CN110529739B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910844399.4A CN110529739B (zh) 2019-09-06 2019-09-06 易凝固介质管道加热方法及加热装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910844399.4A CN110529739B (zh) 2019-09-06 2019-09-06 易凝固介质管道加热方法及加热装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN110529739A true CN110529739A (zh) 2019-12-03
CN110529739B CN110529739B (zh) 2022-03-15

Family

ID=68667505

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910844399.4A Active CN110529739B (zh) 2019-09-06 2019-09-06 易凝固介质管道加热方法及加热装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110529739B (zh)

Citations (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH587438A5 (zh) * 1969-03-10 1977-04-29 Othmer Donald F
CN2033469U (zh) * 1988-06-01 1989-03-01 辽河石油勘探局油田建设规划设计院 直流电热解堵装置
EP0485220A1 (en) * 1990-11-07 1992-05-13 Petroleo Brasileiro S.A. - Petrobras Electrical heating system for subsea flexible pipelines
CN2895982Y (zh) * 2006-04-26 2007-05-02 北京博通海纳石油技术有限公司 一种海底管道电热解堵装置
CN201173387Y (zh) * 2008-02-04 2008-12-31 工德股份有限公司 加热装置
CN201462332U (zh) * 2009-06-30 2010-05-12 上海华虹Nec电子有限公司 管道保温***
CN101871575A (zh) * 2010-06-04 2010-10-27 敖晓凭 远程金属输油管道可控电加热方法
CN202032296U (zh) * 2011-02-16 2011-11-09 中国石油化工股份有限公司 输油管线电加热解堵装置
CN202381880U (zh) * 2011-12-14 2012-08-15 天津市鑫成仪表有限公司 耐高温高压绝缘法兰
CN202532182U (zh) * 2012-03-22 2012-11-14 中国石油天然气股份有限公司 动铁式油井管道电热解堵装置
CN202598136U (zh) * 2012-06-07 2012-12-12 北京石大新锐石油科技有限公司 一种管线解堵***
EP2623838A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-07 Siemens Aktiengesellschaft Direct electric heating system for heating a subsea pipeline
CN204187284U (zh) * 2014-09-12 2015-03-04 天津港石油化工码头有限公司 输油管线电伴热控制***
CN105972339A (zh) * 2016-07-11 2016-09-28 江苏爱能森科技有限公司 一种预热及防凝固的输送管道结构
CN108317396A (zh) * 2018-03-26 2018-07-24 北京石油化工学院 水下原油管道蜡堵电加热解除模拟装置

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH587438A5 (zh) * 1969-03-10 1977-04-29 Othmer Donald F
CN2033469U (zh) * 1988-06-01 1989-03-01 辽河石油勘探局油田建设规划设计院 直流电热解堵装置
EP0485220A1 (en) * 1990-11-07 1992-05-13 Petroleo Brasileiro S.A. - Petrobras Electrical heating system for subsea flexible pipelines
CN2895982Y (zh) * 2006-04-26 2007-05-02 北京博通海纳石油技术有限公司 一种海底管道电热解堵装置
CN201173387Y (zh) * 2008-02-04 2008-12-31 工德股份有限公司 加热装置
CN201462332U (zh) * 2009-06-30 2010-05-12 上海华虹Nec电子有限公司 管道保温***
CN101871575A (zh) * 2010-06-04 2010-10-27 敖晓凭 远程金属输油管道可控电加热方法
CN202032296U (zh) * 2011-02-16 2011-11-09 中国石油化工股份有限公司 输油管线电加热解堵装置
CN202381880U (zh) * 2011-12-14 2012-08-15 天津市鑫成仪表有限公司 耐高温高压绝缘法兰
EP2623838A1 (en) * 2012-01-31 2013-08-07 Siemens Aktiengesellschaft Direct electric heating system for heating a subsea pipeline
CN104094492A (zh) * 2012-01-31 2014-10-08 西门子公司 用于加热海底管线的直接电加热***
CN202532182U (zh) * 2012-03-22 2012-11-14 中国石油天然气股份有限公司 动铁式油井管道电热解堵装置
CN202598136U (zh) * 2012-06-07 2012-12-12 北京石大新锐石油科技有限公司 一种管线解堵***
CN204187284U (zh) * 2014-09-12 2015-03-04 天津港石油化工码头有限公司 输油管线电伴热控制***
CN105972339A (zh) * 2016-07-11 2016-09-28 江苏爱能森科技有限公司 一种预热及防凝固的输送管道结构
CN108317396A (zh) * 2018-03-26 2018-07-24 北京石油化工学院 水下原油管道蜡堵电加热解除模拟装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
中国石油天然气总公司: "《石油地面工程设计手册 第4册 原油长输管道工程设计》", 31 October 1995, 石油大学出版社 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN110529739B (zh) 2022-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20210138775A (ko) 유전 석유 수집 파이프라인용 그래핀 가열 보온 커버
CN202430352U (zh) 一种高温纺丝箱体
CN209909407U (zh) 油田石油集输管线石墨烯加热保温套
CN203167321U (zh) 多功能防冻器
CN110529739A (zh) 易凝固介质管道加热方法及加热装置
CN208258125U (zh) 一种悬链管路加热保温装置
CN206200397U (zh) 一种管道环焊缝焊前预热专用感应装置
CN203939481U (zh) 防爆型井口电磁加热器
CN202035168U (zh) 一种海上稠油在线加热短节
CN101123832A (zh) 一种即热式电热水器的电磁感应热管
CN209623085U (zh) 一种用于电加热热水器的螺旋水道电磁发热体
CN105466033A (zh) 一种高频电磁感应加热装置
CN202757436U (zh) 多用途防漏型节能变频电炉
CN205154104U (zh) 一种井场原油储罐用高频电磁感应加热***
CN204455228U (zh) 金属管道焊缝热处理装置
CN204942887U (zh) 核电硼加热***中工艺管道加热结构
CN211372745U (zh) 智能式油井储油罐电加热装置
CN203691669U (zh) 防爆型罐用电磁加热棒
CN208936522U (zh) 一种瓷能厚膜加热器
CN202724731U (zh) 分馏塔液位计自加热、自循环伴热装置
CN210603614U (zh) 一种应用于通电管道的绝缘测温装置
CN202578637U (zh) 可拆卸易安装的带压作业井口设施加热保温装置
CN202181575U (zh) 无塔供水器辅助加热装置
CN215680237U (zh) 一种硫化管道加热装置及橡套硫化生产线
CN205669445U (zh) 一种数控冲床油箱温度调节装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant