凝結(jié)管道的智能電感應(yīng)解凝系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及凝結(jié)管道加熱領(lǐng)域,具體而言,涉及一種凝結(jié)管道的智能電感應(yīng)解凝系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳輸管道用于傳輸液體(如石油),用以方便石油的開采和傳輸工程。但是在處于寒冷地區(qū)的傳輸管道,在溫度較低的情況下其內(nèi)部傳輸?shù)囊后w介質(zhì)易發(fā)生凍結(jié),形成凝結(jié)管道,從而影響了傳輸液體介質(zhì)的正常傳輸。
[0003]為了解決上述問題,相關(guān)技術(shù)提供了一種凝結(jié)管道的加熱系統(tǒng),即使用蒸汽或熱水伴熱;具體如下:通過加熱系統(tǒng)產(chǎn)生蒸汽和/或熱水,然后將蒸汽和/或熱水通入伴熱管道中,用以通過蒸汽和/或熱水的散熱為凝結(jié)管道加熱,使液體介質(zhì)解凝。但是,該方式由于蒸汽的溫度梯度大、熱穩(wěn)定時(shí)間較短,使得整個(gè)系統(tǒng)不易控制其會(huì)造成浪費(fèi)能源,并且該系統(tǒng)由于需要兩條管線實(shí)現(xiàn)加熱,以及配套的蒸汽/熱水鍋爐和凝結(jié)水回收處理,使得施工難度大,污染嚴(yán)重。
[0004]另外,相關(guān)技術(shù)還提供了一種凝結(jié)管道的加熱系統(tǒng),即采用電阻式電伴熱帶進(jìn)行伴熱。其中,電阻式電伴熱帶大體分為兩種形式:一種是依靠PTC材料正溫度系數(shù)的特性,當(dāng)溫度上升時(shí)其內(nèi)部炭黑粒子間距逐漸增大,電阻隨之增加,發(fā)熱功率隨之降低;反之,溫度下降時(shí)電阻減小、功率增加,以實(shí)現(xiàn)解凝目的。另一種是依靠導(dǎo)線自身的電阻發(fā)熱,恒定功率輸出,以實(shí)現(xiàn)伴熱目的。電伴熱與蒸汽(熱水)相比,可靠性高、無泄漏、節(jié)約水資源,但是電阻式電伴熱帶有使用長(zhǎng)度的限制,如果超過一定長(zhǎng)度,需要增加更多的供電點(diǎn)。因此,當(dāng)被伴熱的工藝管線長(zhǎng)度較長(zhǎng)時(shí),與之配套的供電點(diǎn)數(shù)量也會(huì)相應(yīng)增多,不僅成本高,而且故障隱患點(diǎn)多、維護(hù)難度增大。
[0005]發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有技術(shù)中的凝結(jié)管道的加熱系統(tǒng),在解決寒冷地區(qū)的凝結(jié)管道內(nèi)液體介質(zhì)易凍結(jié)的問題上均不理想,針對(duì)這一問題,目前尚未有較好的解決方式。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型的目的在于提供一種凝結(jié)管道的智能電感應(yīng)解凝系統(tǒng),可以根據(jù)需要任意控制加熱的距離和熱源,且施工簡(jiǎn)單、操作方便,并且穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng),能夠更好的對(duì)凝結(jié)管道進(jìn)行加熱,以實(shí)現(xiàn)對(duì)凝結(jié)管道的解凝。
[0007]第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種凝結(jié)管道的智能電感應(yīng)解凝系統(tǒng),包括:加熱裝置、控制裝置和供電裝置;所述熱裝置包括凝結(jié)管道;
[0008]所述加熱裝置,用于利用流經(jīng)所述凝結(jié)管道的交流電流產(chǎn)生的熱能,并結(jié)合集膚效應(yīng)對(duì)所述凝結(jié)管道進(jìn)行加熱;
[0009]控制裝置,在解凝系統(tǒng)上電時(shí),根據(jù)接收的控制指令生成控制信號(hào),用于對(duì)所述加熱裝置的工作狀態(tài)進(jìn)行控制;
[0010]供電裝置,用于為所述加熱裝置和所述控制裝置供電。
[0011]結(jié)合第一方面,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,其中,所述加熱裝置還包括兩個(gè)固定裝置和兩根電纜;
[0012]兩個(gè)所述固定裝置間隔預(yù)設(shè)距離設(shè)置在所述凝結(jié)管道上;兩根所述電纜的一端均與所述控制裝置電連接,兩根所述電纜的另一端分別與兩個(gè)所述固定裝置電連接;
[0013]所述控制裝置,在上電時(shí)生成交流電流,所述交流電流通過電纜流經(jīng)一個(gè)固定裝置,并通過凝結(jié)管道的側(cè)壁與另一個(gè)固定裝置相連的電纜形成電流回路;所述交流電流結(jié)合電磁感應(yīng)原理和集膚效應(yīng)原理為所述凝結(jié)管道加熱。
[0014]結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,其中,所述固定裝置為兩個(gè)或者多個(gè);多個(gè)所述固定裝置間隔預(yù)設(shè)距咼分布設(shè)置。
[0015]結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,其中,每一個(gè)固定裝置包括兩個(gè)半圓狀的管體組件;兩個(gè)所述半圓狀的管體組件在所述凝結(jié)管道上固定連接,用以套接在所述凝結(jié)管道上。
[0016]結(jié)合第一方面的第三種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,其中,所述電纜包括管體外殼和纜芯;所述纜芯為一股或者多股,所述管體外殼套接在所述纜芯上;所述纜芯和所述管體外殼之間設(shè)置有絕緣防護(hù)層,用以保護(hù)所述纜芯且使所述纜芯絕緣。
[0017]結(jié)合第一方面的第四種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制裝置設(shè)置在距離所述加熱裝置預(yù)設(shè)距離的位置,用以實(shí)現(xiàn)所述加熱裝置在加熱過程中安全運(yùn)行。
[0018]結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制裝置包括:
[0019]溫度控制模塊,用于根據(jù)接收的設(shè)置指令生成與所述設(shè)置指令對(duì)應(yīng)的控制信號(hào);
[0020]功率調(diào)節(jié)模塊,用于根據(jù)所述控制信號(hào)調(diào)節(jié)所述交流電流的輸出功率。
[0021]結(jié)合第一方面的第六種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第七種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制裝置還包括:
[0022]至少一個(gè)溫度探頭;所述溫度探頭設(shè)置在所述凝結(jié)管道上,用于實(shí)時(shí)獲取所述凝結(jié)管道的溫度信息;
[0023]溫度傳感器,用于實(shí)時(shí)接收所述溫度探頭發(fā)送的所述凝結(jié)管道的溫度信息,以便所述溫度控制模塊對(duì)所述溫度信息進(jìn)行處理。
[0024]結(jié)合第一方面的第七種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第八種可能的實(shí)施方式,其中,所述控制裝置還包括報(bào)警模塊和供電保護(hù)電路;
[0025]所述供電保護(hù)電路在檢測(cè)到正常工作中的電流超過預(yù)設(shè)范圍時(shí),向所述溫度控制模塊發(fā)送提示信息;
[0026]所述溫度控制模塊,根據(jù)接收到的所述提示信息生成報(bào)警指令和/或在檢測(cè)到所述溫度信息與預(yù)設(shè)溫度信息不匹配時(shí),生成報(bào)警指令;
[0027]所述報(bào)警模塊,用于根據(jù)所述報(bào)警指令進(jìn)行報(bào)警。
[0028]結(jié)合第一方面的第八種可能的實(shí)施方式,本實(shí)用新型實(shí)施例提供了第一方面的第九種可能的實(shí)施方式,其中,還包括遠(yuǎn)程控制端;
[0029]所述控制裝置還包括通訊模塊,用于與所述遠(yuǎn)程控制端實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信;
[0030]所述遠(yuǎn)程控制端,用于實(shí)時(shí)接收并顯示所述通訊模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)信息,并根據(jù)所述數(shù)據(jù)信息對(duì)所述控制裝置進(jìn)行監(jiān)控和遠(yuǎn)程控制。
[0031]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的凝結(jié)管道的智能電感應(yīng)解凝系統(tǒng),采用加熱裝置利用流經(jīng)自身的交流電流產(chǎn)生的熱能,并結(jié)合集膚效應(yīng)對(duì)凝結(jié)管道進(jìn)行加熱;控制裝置,在凝結(jié)管道的智能電感應(yīng)解凝系統(tǒng)上電時(shí),根據(jù)接收的控制指令生成控制信號(hào)對(duì)加熱裝置的工作狀態(tài)進(jìn)行控制;供電裝置,用于為加熱裝置和控制裝置供電,與現(xiàn)有技術(shù)中的凝結(jié)管道的加熱系統(tǒng)在解決寒冷地區(qū)的凝結(jié)管道內(nèi)液體介質(zhì)易凍結(jié)的問題上均不理想相比,其利用了加熱裝置中通過的交流電流的阻抗、電磁感應(yīng)、鄰近效應(yīng)和集膚效應(yīng)將電能有效地轉(zhuǎn)換為熱能,從而為凝結(jié)管道進(jìn)行加熱,并通過控制裝置有效的對(duì)加熱裝置的工作狀態(tài)(如加熱功率等)進(jìn)行控制,其根據(jù)需要任意控制加熱/伴熱的距離和溫度,且施工簡(jiǎn)單、操作方便且穩(wěn)定時(shí)間較長(zhǎng),能夠更好的對(duì)凝結(jié)管道進(jìn)行加熱,以實(shí)現(xiàn)對(duì)凝結(jié)管道的解凝。
[0032]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,