RU2614280C2 - Fluid flow heating system in pipes - Google Patents
Fluid flow heating system in pipes Download PDFInfo
- Publication number
- RU2614280C2 RU2614280C2 RU2015130256A RU2015130256A RU2614280C2 RU 2614280 C2 RU2614280 C2 RU 2614280C2 RU 2015130256 A RU2015130256 A RU 2015130256A RU 2015130256 A RU2015130256 A RU 2015130256A RU 2614280 C2 RU2614280 C2 RU 2614280C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- heating
- cable
- pipeline
- heating cable
- fluid flow
- Prior art date
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 title claims abstract description 104
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 16
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 15
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000004760 aramid Substances 0.000 claims abstract description 7
- 230000008014 freezing Effects 0.000 claims abstract description 6
- 238000007710 freezing Methods 0.000 claims abstract description 6
- 230000009471 action Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000003044 adaptive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 13
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 claims description 8
- 229920003235 aromatic polyamide Polymers 0.000 claims description 6
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 claims description 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 2
- 229920006231 aramid fiber Polymers 0.000 abstract 1
- 238000003780 insertion Methods 0.000 abstract 1
- 230000037431 insertion Effects 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 8
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 6
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 4
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 3
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 2
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 2
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 1
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 1
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
- E21B36/005—Heater surrounding production tube
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
- E21B36/04—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones using electrical heaters
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B37/00—Methods or apparatus for cleaning boreholes or wells
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Pipe Accessories (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтяной, химической и другим отраслям промышленности и может быть использовано для нагрева трубопроводов с целью предотвращения образования отложений на стенках и снижения вязкости жидкости в технологических трубопроводах.The invention relates to the oil, chemical and other industries and can be used for heating pipelines in order to prevent the formation of deposits on the walls and reduce the viscosity of the liquid in the process pipelines.
Известно оборудование для очистки нефтегазовых трубопроводов от парафиновых отложений и пробковых образований путем нагрева труб провода по всей длине или в зоне возможного парафинообразования, в котором нагрев осуществляют нагревательным кабелем, вводимым в трубопровод, а перед вводом кабеля в трубопровод определяют концентрацию парафиновых фракций и мощность кабеля в зависимости от предельной температуры его эксплуатации, температуры плавления парафина и температуры окружающей среды (см. Нефтяное хозяйство, №6, 1990, с. 58-60).Known equipment for cleaning oil and gas pipelines from paraffin deposits and cork formations by heating the wire pipes along the entire length or in the zone of possible paraffin formation, in which the heating is carried out by a heating cable inserted into the pipeline, and before entering the cable into the pipeline, the concentration of paraffin fractions and the cable power in depending on the limiting temperature of its operation, the melting point of paraffin and the ambient temperature (see Oil industry, No. 6, 1990, p. 58-60).
Данное техническое решение имеет существенные недостатки: параметры нагрева трубопроводов выставляются вручную и сохраняются постоянными в процессе осуществления данного способа, что делает способы нагрева трубопроводов энергозатратными и дорогостоящими. Монтаж кабеля затруднен, т.к. необходимо проводить вскрытие трубопровода в двух местах - в месте ввода кабеля и расчетной точке нахождения наконечника для извлечения транспортного поршня, что создает необходимость на долгий период останавливать участок трубопровода и делает способ нагрева трубопроводов дорогостоящим, а учитывая, что кабель в известных способах имеет грузонесущую основу в виде стального троса, кабель имеет большой удельный вес как в жидкости, так и на воздухе (расчетный удельный вес данного кабеля в воздухе до 1200 кг/км, в жидкости до 700-800 кг/км), причем большой удельный вес кабеля создает высокие силы противодействия при протягивании в трубе, что требует привлечения значительных технических ресурсов, таких как каротажный подъемник ПКС-7, автокран грузоподъемностью не менее 10 т.This technical solution has significant drawbacks: the heating parameters of the pipelines are set manually and remain constant during the implementation of this method, which makes the heating of pipelines energy-consuming and expensive. Cable installation is difficult, as it is necessary to open the pipeline in two places - at the cable entry point and the calculated tip location to remove the transport piston, which makes it necessary to stop the pipeline section for a long period and makes the heating of pipelines expensive, and given that the cable in the known methods has a load-bearing base in in the form of a steel cable, the cable has a large specific gravity both in liquid and in air (the calculated specific gravity of this cable in air is up to 1200 kg / km, in liquid up to 700-800 kg / km), and the large specific weight of the cable creates high reaction forces when pulling in the pipe, which requires the attraction of significant technical resources, such as the PKS-7 logging elevator, a truck crane with a lifting capacity of at least 10 tons.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по технической сущности является RU 2263763 С1, 10.11.20056 (Д1). Из Д1 (с. 5 строки 24-25, с. 5 строка 50 - с. 6 строка 20, с. 7) известно устройство для нагрева жидкости в трубопроводе до температуры выше температуры образования отложений на стенках трубопровода или до температуры, необходимой для снижения вязкости жидкости в трубопроводе, или до температуры выше температуры замерзания жидкости в трубопроводе с размещенным в трубопроводе нагревательным кабелем, вставку с герметичным устройством, соединенную с трубопроводом для свободного ввода нагревательного кабеля, содержащее автоматизированную систему, включающую клеммный шкаф для подключения нагревательного кабеля, станцию управления, предназначенную для питания кабеля электроэнергией и осуществляющую контроль нагрева, подключаемую к источнику питания. Известное устройство для нагрева жидкости позволяет автоматизировать процесс с минимальными затратами и высокой эффективностью.Closest to the claimed technical solution for the technical nature is RU 2263763 C1, 10.11.20056 (D1). From D1 (p. 5 lines 24-25, p. 5 line 50 - p. 6 line 20, p. 7), a device is known for heating a liquid in a pipeline to a temperature above the temperature of formation of deposits on the walls of the pipeline or to the temperature necessary to reduce the viscosity of the liquid in the pipeline, or to a temperature above the freezing temperature of the liquid in the pipeline with a heating cable located in the pipeline, an insert with a sealed device connected to the pipeline for free entry of the heating cable, containing an automated system, including a terminal box for connecting a heating cable, a control station designed to power the cable with electricity and controlling heating connected to a power source. The known device for heating a liquid allows you to automate the process with minimal cost and high efficiency.
Однако прототип имеет существенные недостатки: нагревательный кабель сложен в изготовлении, так как имеет в конструкции датчик температуры, а броня, состоящая из двух разнонаправленных повивов стальных проволок, значительно увеличивает удельный вес кабеля как в жидкости, так и на воздухе, что технически оправдано при монтаже кабеля в насосно-компрессорных трубах скважин вертикального профиля, но значительно усложняет процесс монтажа кабеля в горизонтальных технологических трубопроводах. В прототипе заявлено, что установка нагрева позволяет осуществлять профилактику АСПО на стенках трубопроводов, но не представлен способ монтажа нагревательного кабеля в трубопроводе, что усложняет возможность применения изобретения в реальных условиях. Регулировка процесса нагрева кабеля в прототипе осуществляется оператором в ручном режиме, что не позволяет задать оптимальный энергосберегающий режим нагрева.However, the prototype has significant drawbacks: the heating cable is difficult to manufacture, as it has a temperature sensor in the design, and armor, consisting of two multidirectional coils of steel wires, significantly increases the specific gravity of the cable both in liquid and in air, which is technically justified during installation cable in the tubing of vertical wells, but significantly complicates the process of installing the cable in horizontal process pipelines. The prototype stated that the heating installation allows for the prevention of paraffin on the walls of pipelines, but the method of installing a heating cable in the pipeline is not presented, which complicates the possibility of applying the invention in real conditions. The adjustment of the heating process of the cable in the prototype is carried out by the operator in manual mode, which does not allow you to set the optimal energy-saving heating mode.
Задачей изобретения является разработка оборудования для нагрева потока жидкости в трубопроводе с целью профилактики образования АСПО, снижения вязкости и замерзания жидкости в оптимальном энергосберегающем режиме, включающем в себя способ и элементы для монтажа кабеля в горизонтальном трубопроводе с целью минимизации материальных и трудовых затрат при монтаже и в процессе работы системы нагрева.The objective of the invention is the development of equipment for heating the fluid flow in the pipeline with the aim of preventing the formation of paraffin deposits, reducing viscosity and freezing of the liquid in the optimal energy-saving mode, which includes a method and elements for mounting the cable in a horizontal pipeline in order to minimize material and labor costs during installation and the process of the heating system.
Данный технический результат достигается с помощью системы нагрева жидкости в трубопроводах, содержащей нагревательный кабель, помещаемый в зону возможного парафинообразования или промерзания трубопровода, переходной клеммный шкаф для подключения нагревательного кабеля, станцию управления нагревом, расположенную непосредственно у источника электроэнергии, кабельный толкатель, создающий дополнительное усилие для разматывания нагревательного кабеля с технологического барабана и проталкивания через наклонную вставку в трубопровод, зонт-поршень, установленный на наконечнике нагревательного кабеля, выполнен с возможностью раскрытия для создания тянущего усилия, создающегося под действием потока технологической жидкости для протягивания нагревательного кабеля на требуемую длину, и складывания (по окончании монтажа кабеля) под действием избыточного давления в трубопроводе, при этом в нагревательном кабеле для облегчения конструкции (вместо повивов стальной брони) предусмотрен грузонесущий сердечник и разделительные жгуты, выполненные из высокопрочных арамидных нитей, а станция управления нагревом снабжена системой автоматического адаптивного управления нагревом кабеля по текущим значениям давления и температуры жидкости в трубопроводе и системой дистанционного контроля и управления нагревом кабеля.This technical result is achieved using a heating system for liquids in pipelines, containing a heating cable placed in the zone of possible paraffin formation or freezing of the pipeline, a transition terminal box for connecting a heating cable, a heating control station located directly at the electric power source, a cable pusher that creates additional force for unwinding the heating cable from the process drum and pushing it through the inclined insert into the piping d, an umbrella-piston mounted on the tip of the heating cable is configured to open to create a pulling force created by the flow of the process fluid to pull the heating cable to the required length and fold (at the end of cable installation) under the influence of excess pressure in the pipeline, at the same time, in the heating cable, to facilitate the design (instead of coils of steel armor), a load-carrying core and separation harnesses made of high-strength aramid x filaments, and the heat control station is provided with an automatic adaptive control of the heating cable of the current values of pressure and temperature of the fluid in the conduit system and remote control of the heating cable.
Предложенное техническое решение позволяет размещать нагревательный кабель внутри трубопровода протяженностью до 1500 м в короткие сроки без вскрытия дополнительного участка трубопровода с целью извлечения тянущего зонта-поршня, а затем, после перевода трубопровода в рабочий режим, осуществлять управляемый нагрев потока рабочей жидкости с целью предотвращения образования отложений на стенках, снижения вязкости жидкости и промерзания в технологических трубопроводах.The proposed technical solution allows you to place the heating cable inside the pipeline with a length of up to 1,500 m in a short time without opening an additional section of the pipeline in order to remove the pulling umbrella-piston, and then, after putting the pipeline into operation, carry out controlled heating of the working fluid flow in order to prevent the formation of deposits on the walls, reducing fluid viscosity and freezing in process pipelines.
На фиг. 1 изображен процесс монтажа кабеля в трубопроводе.In FIG. 1 shows the process of installing a cable in a pipeline.
На фиг. 2 изображен зонт-поршень в активированном и деактивированном состоянии.In FIG. 2 shows an umbrella piston in an activated and deactivated state.
На фиг. 3 - схема размещения оборудования для нагрева трубопровода.In FIG. 3 - layout of equipment for heating the pipeline.
Монтаж кабеля осуществляют следующим образом.Cable installation is as follows.
Перед монтажом кабеля в трубопровод определяют расчетную длину, на которую будет монтироваться нагревательный кабель. В месте ввода нагревательного кабеля в трубопровод устанавливают фланцевую вставку 1 с наклонным отводом (далее «наклонная вставка»), выполненным под острым углом к оси трубопровода для свободного ввода нагревательного кабеля в трубопровод. На наклонную вставку 1 монтируют герметизирующее устройство 2, обеспечивающее герметичность места ввода нагревательного кабеля как в процессе монтажа нагревательного кабеля, так и в процессе работы трубопровода в рабочем режиме.Before installing the cable in the pipeline, determine the estimated length on which the heating cable will be mounted. At the place of entry of the heating cable into the pipeline, a flange insert 1 with an inclined outlet (hereinafter referred to as the "inclined insert") is installed, made at an acute angle to the axis of the pipeline for free entry of the heating cable into the pipeline. A
Для обеспечения заполнения трубопровода рабочей жидкостью и создания в процессе монтажа потока рабочей жидкости с необходимым избыточным давлением к трубопроводу подключают насосный агрегат 3 через штатный ввод 4 трубопровода насосного агрегата или, при его отсутствии, через дополнительно врезаемый на период монтажа патрубок.To ensure that the pipeline is filled with the working fluid and the flow of the working fluid with the necessary excess pressure is created during the installation process, the
Барабан 5 устанавливают в непосредственной близости от места ввода нагревательного кабеля 10. Один конец нагревательного кабеля закреплен на барабане 5, а свободный конец нагревательного кабеля имеет защитный наконечник 6 (фиг. 2) с зонтом-поршнем 7 и пропущен через кабельный толкатель 8 (фиг. 1) для создания усилия при разматывании нагревательного кабеля с кабельного барабана и преодоления силы трения в герметизирующем устройстве. Свободный конец нагревательного кабеля с защитным наконечником 6 и зонтом-поршнем 7 вводят в трубопровод через наклонную вставку 1 с герметизирующим устройством 2. Зонт-поршень 7 предназначен для монтажа нагревательного кабеля в трубопроводе и выполнен с возможностью складываться и раскладываться в трубопроводе для создания тянущего усилия в потоке жидкости при монтаже кабеля. Зонт-поршень 7 содержит мембрану и выполнен из материала, имеющего ограниченную стойкость к физико-химическому воздействию среды, например из резины, нестойкой к нефтепродуктам, которая через 2-3 суток разрушается под действием среды либо теряет свои прочностные характеристики, и оставшиеся фрагменты выносятся потоком рабочей жидкости. Зонт-поршень выполняет роль тянущего инструмента при протяжке нагревательного кабеля внутри трубопровода на расчетную длину, при этом его конструкция обеспечивает раскрытие зонта в трубопроводе для создания тянущего усилия за счет энергии попутного потока жидкости, а при завершении монтажа складывание зонта без возможности повторного его раскрытия благодаря наличию в конструкции барометрического замка, который срабатывает под действием избыточного давления в трубопроводе.The drum 5 is installed in the immediate vicinity of the entry point of the
После ввода свободного конца кабеля с зонтом-поршнем в трубопровод в трубопроводе при помощи насосного агрегата 3 (фиг. 1) создается поток технологической жидкости. Под действием энергии попутного потока технологической жидкости зонт-поршень раскрывается (активируется), давление перед зонтом-поршнем повышается до рабочего значения Рраб., в результате чего создается тянущее усилие Fтяг., необходимое для продвижения нагревательного кабеля на расчетную длину L. Одновременно для компенсации сил трения, возникающих при разматывании нагревательного кабеля с барабана 5 (фиг. 1), и сил трения нагревательного кабеля в герметизирующем узле 2 с наклонной вставкой 1 (фиг. 1) приводят в движение протягивающий механизм кабельного толкателя 8 (фиг. 1) с направляющей штангой 9 (фиг. 1), расположенной между кабельным толкателем 8 и герметизирующим узлом 2 наклонной вставки 1.After entering the free end of the cable with an umbrella-piston into the pipeline in the pipeline using the pump unit 3 (Fig. 1) creates a flow of process fluid. Under the influence of the energy of the associated flow of the process fluid, the umbrella-piston opens (is activated), the pressure in front of the umbrella-piston rises to the operating value P slave. resulting in a pulling force F of the rods. required to advance the heating cable to the estimated length L. At the same time, to compensate for the friction forces that occur when the heating cable is unwound from the drum 5 (Fig. 1) and the friction forces of the heating cable in the
В процессе монтажа на нагревательный кабель прикладываются две силы: кабельного толкателя 8 (фиг. 1) с усилием Fтолк. и тянущего усилия зонта-поршня 7 (фиг. 1), за счет попутного потока рабочей жидкости с усилием Fтяг., создаваемым насосным агрегатом 3 (фиг. 1). Кабельный толкатель обеспечивает усилие Fтолк. для преодоления сопротивления при размотке нагревательного кабеля и сопротивления трения в герметизирующем устройстве.In the process of mounting on the heating cable, two forces are applied: cable pusher 8 (Fig. 1) with a force of F push. and the pulling force of the umbrella-piston 7 (Fig. 1), due to the associated flow of the working fluid with the force F rods. created by the pump unit 3 (Fig. 1). Cable pusher provides force F push . to overcome the resistance when unwinding the heating cable and the friction resistance in the sealing device.
При достижении нагревательным кабелем расчетной длины трубопровод гидравлически изолируется, насосным агрегатом 3 (фиг. 1) создается в трубопроводе избыточное давление деактивации Рдеакт., под воздействием которого происходит срабатывание барометрического замка (не показан) зонта-поршня 7, в результате чего он складывается (деактивируется), при этом конструкция зонта-поршня после деактивации не предусматривает повторное раскрытие зонта попутным рабочим потоком жидкости. После складывания зонта-поршня 7 открывается проход для свободного прохождения жидкости в трубопроводе, а фрагменты мембраны зонта-поршня 7 в течение 2-3 суток разлагаются или теряют свои прочностные характеристики в рабочей среде и выносятся потоком жидкости.When the heating cable reaches the calculated length, the pipeline is hydraulically isolated, the pump unit 3 (Fig. 1) creates an excess deactivation pressure P deact . In the pipeline, under the influence of which the barometric lock (not shown) of the
При монтаже нагревательного кабеля 10 и нагреве потока жидкости мы использовали нагревательный кабель переменного тока по патенту №145740 от 27.09.2014 г., который имеет медные или алюминиевые нагревательные жилы, скрученные со жгутами из арамидных нитей, заключенные в промежуточную изолирующую оболочку и наружную защитную оболочку; для постоянного тока сердечник из арамидных нитей, вокруг которого размещены медные или алюминиевые нагревательные жилы, разделенные на две равные группы жгутами из арамидных нитей, заключенные в промежуточную изолирующую оболочку и защитную наружную оболочку (фиг. 3). Нагревательный кабель данной конструкции изготовлен из материалов, которые позволяют осуществлять монтаж нагревательного кабеля на участках до 1500 м в короткие сроки без привлечения значительных технических и человеческих ресурсов.When installing the
По окончании монтажа свободный конец нагревательного кабеля через клеммный шкаф 11 (фиг. 4) (установленный за пределами взрывопожароопасной зоны, определяемой в соответствии с действующими регламентирующими документами органов государственного технического надзора) подключается к станции управления 12 (фиг. 4), которая в свою очередь подключается к источнику энергоснабжения поз. 13, например кустовой трансформаторной подстанции (фиг. 4)Upon completion of installation, the free end of the heating cable through the terminal cabinet 11 (Fig. 4) (installed outside the explosion and fire hazard zone, determined in accordance with the current regulatory documents of the state technical supervision bodies) is connected to the control station 12 (Fig. 4), which in turn connects to the power supply pos. 13, for example a cluster transformer substation (FIG. 4)
Автоматизированная система (фиг. 4) состоит из нагревательного кабеля 10, который осуществляет нагрев жидкости в трубопроводе 14, переходного клеммного шкафа 11, который используют для подключения нагревательного кабеля 10, станции управления 12, осуществляющей контроль нагрева нагревательного кабеля 10, обеспечивающей комплекс защит и установленной в непосредственной близости к источнику питания, например кустовой трансформаторной подстанции 13.The automated system (Fig. 4) consists of a
На станции управления 12 оператором программируется режим нагрева трубопровода, который задается в соответствии с рабочими параметрами трубопровода, а именно рабочее давление потока рабочей жидкости, температура рабочей жидкости, средний объем прокачиваемой рабочей жидкости за сутки, глубина закладки трубопровода в грунте, диапазон температуры окружающей среды, физико-химические характеристики прокачиваемой рабочей жидкости.At
Для контроля параметров потока жидкости в районе ввода нагревательного кабеля 10 в трубопровод 14 устанавливают датчик давления 15 (фиг. 4). В соответствии с его показаниями на станции управления происходит автоматическое регулирование мощности нагрева трубопровода. При отсутствии подачи жидкости в трубопроводе станция управления 12 автоматически переходит в режим пониженной мощности. Также для контроля нагрева рабочей жидкости на участке трубопровода может устанавливаться датчик температуры, на показаниях которого может быть построена программа нагрева трубопровода 14.To control the parameters of the fluid flow in the area of the input of the
Станция управления 12 обеспечивает автоматизированный дистанционный контроль и управление нагревом трубопровода, обеспечивая тем самым заданный режим нагрева трубопровода и рабочей жидкости в нем. Станция управления 12 оснащена современным логическим контроллером, позволяющим задавать параметры нагрева трубопровода, вести нагрев трубопровода в наиболее оптимальном энергосберегающем режиме, осуществлять контроль работоспособности нагревательного кабеля (защиты по утечке тока, короткому замыканию, превышению максимально заданному значению тока и температуры), архивировать текущие параметры работы в заданного промежутка времени, осуществлять дистанционный контроль и управление процессом нагрева трубопроводом.The
Преимущества автоматизированной системы нагрева трубопровода и монтажа нагревательного кабеля:Advantages of an automated pipeline heating system and installation of a heating cable:
- предложенный в системе саморазрушаемый зонт-поршень, закрепленный на наконечнике кабеля, позволяет производить монтаж в короткие сроки со вскрытием трубопровода только в одном месте;- the self-destructible umbrella-piston proposed in the system, mounted on the cable tip, allows installation in a short time with the opening of the pipeline in only one place;
- облегченный нагревательный кабель с силовыми элементами из арамидных нитей системы нагрева позволяет добиться минимального удельного веса в жидкости (до 80 кг/км), что в свою очередь делает возможным его монтаж на участках до 1500 м быстрым и недорогим;- lightweight heating cable with power elements made of aramid filaments of the heating system allows to achieve a minimum specific gravity in the liquid (up to 80 kg / km), which in turn makes it possible to install it on sections up to 1500 m fast and inexpensive;
- адаптивная система управления нагревом нагревательного кабеля позволяет осуществлять нагрев трубопровода в наиболее оптимальном энергосберегающем режиме, сохраняя температуру среды в заданных параметрах, необходимых для снижения вязкости, предотвращения образования отложений на стенках трубопровода, а для водопроводов и жидкостей с большим содержанием воды промерзания и остановки подачи;- the adaptive control system for heating the heating cable allows heating the pipeline in the most optimal energy-saving mode, while maintaining the temperature of the medium in the specified parameters necessary to reduce viscosity, prevent the formation of deposits on the walls of the pipeline, and for water pipes and liquids with a high water content to freeze and stop flow;
- система дистанционного контроля и управления позволяет контролировать работу системы нагрева трубопроводом, отслеживать текущие параметры работы из любой географической точки, где есть доступ в интернет, и при необходимости вносить изменения в настройки программы нагрева, что особенно важно в труднодоступных местах.- the remote monitoring and control system allows you to monitor the operation of the heating system by the pipeline, monitor the current operating parameters from any geographical point where there is Internet access, and, if necessary, make changes to the settings of the heating program, which is especially important in hard-to-reach places.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015130256A RU2614280C2 (en) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | Fluid flow heating system in pipes |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2015130256A RU2614280C2 (en) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | Fluid flow heating system in pipes |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2015130256A RU2015130256A (en) | 2017-01-30 |
| RU2614280C2 true RU2614280C2 (en) | 2017-03-24 |
Family
ID=58453368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2015130256A RU2614280C2 (en) | 2015-07-21 | 2015-07-21 | Fluid flow heating system in pipes |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2614280C2 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110424926B (en) * | 2019-08-27 | 2021-03-16 | 长江大学 | Continuous pipe heating equipment for removing wax from shaft |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1357560A1 (en) * | 1985-12-10 | 1987-12-07 | Уфимский Нефтяной Институт | Deep-well flowmeter |
| RU2158819C2 (en) * | 1997-11-14 | 2000-11-10 | Самгин Юрий Сергеевич | Method of prevention of paraffin plugs formation and their elimination in oil and gas wells and device for its embodiment |
| RU2167008C1 (en) * | 1999-12-17 | 2001-05-20 | Самгин Юрий Сергеевич | Method of cleaning oil-and-gas pipe lines from wax accumulation and livers and device its embodiment |
| RU2263763C1 (en) * | 2004-06-16 | 2005-11-10 | Открытое акционерное общество Ставропольский радиозавод "Сигнал" | Oil heating device |
| RU2280153C1 (en) * | 2005-02-11 | 2006-07-20 | Юрий Сергеевич Самгин | Heating method and device for oil production well provided with sucker-rod borehole pump |
| WO2009032005A1 (en) * | 2007-09-04 | 2009-03-12 | Carr Michael Ray Sr | Inline downhole heater |
-
2015
- 2015-07-21 RU RU2015130256A patent/RU2614280C2/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1357560A1 (en) * | 1985-12-10 | 1987-12-07 | Уфимский Нефтяной Институт | Deep-well flowmeter |
| RU2158819C2 (en) * | 1997-11-14 | 2000-11-10 | Самгин Юрий Сергеевич | Method of prevention of paraffin plugs formation and their elimination in oil and gas wells and device for its embodiment |
| RU2167008C1 (en) * | 1999-12-17 | 2001-05-20 | Самгин Юрий Сергеевич | Method of cleaning oil-and-gas pipe lines from wax accumulation and livers and device its embodiment |
| RU2263763C1 (en) * | 2004-06-16 | 2005-11-10 | Открытое акционерное общество Ставропольский радиозавод "Сигнал" | Oil heating device |
| RU2280153C1 (en) * | 2005-02-11 | 2006-07-20 | Юрий Сергеевич Самгин | Heating method and device for oil production well provided with sucker-rod borehole pump |
| WO2009032005A1 (en) * | 2007-09-04 | 2009-03-12 | Carr Michael Ray Sr | Inline downhole heater |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2015130256A (en) | 2017-01-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US10633243B2 (en) | Mobile distribution station | |
| CN105064934B (en) | A kind of remote-controlled applications of coiled tubing unit removed | |
| RU2614280C2 (en) | Fluid flow heating system in pipes | |
| RU2398956C1 (en) | Procedure for removing paraffin-hydrate blocks in oil wells and facility for implementation of this procedure | |
| EP3348783B1 (en) | Downhole wellbore heating system | |
| RU120698U1 (en) | DEVICE FOR SUBMITTING REAGENT TO OIL AND GAS WELLS, INCLUDING SIMPLE | |
| RU2317401C1 (en) | Downhole heater | |
| JPH09221976A (en) | Hot spring pump-up device making no use of submerged pump | |
| CA3088679A1 (en) | Installing a cable into a duct | |
| US20180209247A1 (en) | Method and apparatus for supporting cables within coil tubing | |
| EA007085B1 (en) | Method for de-waxing gas and oil wells and corresponding installation | |
| RU2167008C1 (en) | Method of cleaning oil-and-gas pipe lines from wax accumulation and livers and device its embodiment | |
| CN204373213U (en) | A kind of based on the water batch heater without electric control | |
| US3054022A (en) | Motor controls for well pumps | |
| US2260916A (en) | Electric heating device for oil and gas wells | |
| WO2015082684A2 (en) | System and method for extraction of smoke from road tunnels | |
| CN105905859B (en) | A kind of tank car anti-slip protection device | |
| US3868493A (en) | Methods of installing an elongated, flexible, electric heater into a material storage tank, and heater construction for the same | |
| RU2455461C1 (en) | Method of fluid flow heating in oil and gas well and installation for its implementation | |
| CN202492791U (en) | Steel strand anchorage device preservative melting device | |
| CN108045779A (en) | A kind of crude oil safe heating tank for being exclusively used in carried of crude oil | |
| KR102262805B1 (en) | Insulation connector of underground power line | |
| CN115474300B (en) | Oil inlet pipe type heating cable structure, device and heating method | |
| CN204059645U (en) | High-rise building elevator shaft plugging device | |
| CN216879419U (en) | Thermostatic chamber with lifting device |