本实用新型专利技术公开了一种应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，包括管道侧和电源侧；其中，管道侧包括管道和缠绕于管道外围的感应加热线圈，感应加热线圈与电源侧连接；电源侧与管道侧连接，并设置有PLC控制器；电源侧在PLC控制器的控制下向管道侧提供电能，通过感应加热线圈将电能转换为内能对流经管道内的原油进行加热。本实用新型专利技术通过对PLC控制器编程，增加智能控制算法，从而控制缠绕于管道外围的感应加热线圈的加热效率和安全性能，达到节能环保的目的，更具有实用价值。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于感应加热
，特别涉及一种应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置。
技术介绍
我国开采的原油绝大多数为“三高”原油，即高凝固点、 高粘度和高含蜡原油，因为管路周围的环境温度已经高于其凝固点，油品在环境温度下的粘度很高，流动性差，直接在环境温度下输送难以实现，所以在运输过程中，常采用对原油进行加热的方法，加热后的原油粘度降低、流动性升高，有利于石油的运输。目前，油田原油加热方式主要有换热器加热和电阻式电加热器加热两种模式：1、换热器加热：换热器加热方式需要热水源，由燃油或者燃气锅炉配套给水预先加热，再通过换热器循环，将热量传递给原油，达到给原油提温的目的。该方式存在加热效率不高，工艺复杂以及锅炉燃烧造成大气污染等缺点，目前逐步被各类电加热器所取代。2、电阻式电加热：主要是利用电阻丝发热原理，将热量传递给流过电阻丝的原油，从而达到加热目的。该类型加热器具有对大气没有污染，工艺流程简单的优点，在油田有着广泛应用。该种电加热器的不足之处在于加热效率低、能耗过高，同时由于跟原油直接接触，也存在一定的安全风险。鉴于上述现有的油田原油加热方式存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，使其更具有实用性。
技术实现思路
本技术中提供了一种应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，通过设置 PLC控制器，增加智能控制算法，从而控制缠绕于管道外围的感应加热线圈的加热效率和安全性能，达到节能环保的目的，更具有实用价值。本技术采取的技术方案为：应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，包括管道侧和电源侧；其中，管道侧包括管道和缠绕于管道外围的感应加热线圈，感应加热线圈与电源侧连接；电源侧与管道侧连接，并设置有PLC控制器；电源侧在PLC控制器的控制下向管道侧提供电能，通过感应加热线圈将电能转换为内能对流经管道内的原油进行加热。进一步地，管道侧还包括法兰、保温层和外壳；法兰设置于管道两端；保温层和外壳由内至外依次设置于经感应加热线圈包裹的管道外围。进一步地，管道侧还包括与PLC控制器连接的温度变送器和压力变送器；温度变送器对管道的进出口温度进行采集并传送至PLC控制器；压力变送器对管道的进口压力进行采集并传送给PLC控制器。进一步地，外壳设置有防水防爆电缆接头接口。进一步地，电源侧包括依次连接的三相不控整流电路、直流滤波电路、斩波调功电路、调频逆变电路；三相不控整流电路的输入端与三相交流电源连接；调频逆变电路的输出端与感应加热线圈连接；斩波调功电路和调频逆变电路均与PLC控制器连接。电源侧还包括电能参数采集装置，电能参数采集装置的输入端与三相不控整流电路的输入端连接，电能参数采集装置的输出端与PLC控制器连接。进一步地，PLC控制器通过功率调节电路与斩波调功电路的连接； PLC控制器通过PWM驱动电路与调频逆变电路连接。电源侧还设置有触摸屏，触摸屏与PLC控制器连接，对温度变送器和压力变送器所采集的信息进行显示。电源侧还设置有声光报警装置；声光报警装置与PLC控制器连接。进一步地，PLC控制器设置有以太网通讯接口。采用了上述技术方案后，本技术具有以下的有益效果：1、通过对PLC控制器编程，增加智能控制算法，从而控制缠绕于管道外围的感应加热线圈的加热效率和安全性能，且加热均匀，加热时间短，达到节能环保的目的；2、通过在管道两端设置法兰，使得装置通用性更强，便于连接和维修更换，装置体积小，结构简单；3、通过设置保温层，有效的阻隔热量的散失，起到节能的作用；4、设置防水防爆电缆接头接口，提高装置的安全性能，降低复杂环境对装置使用寿命的影响；5、温度变送器、压力变送器和电能参数采集装置的设置，通过反馈的数值提高PLC控制的智能化程度，及时有效的根据反应的数值对所提供的电能进行调整和优化，用最低的能耗达到最佳的加热效果；6、通过设置触摸屏，使得整个控制过程可视化，操作更加直观简单，降低对操作者的要求；7、声光报警装置的设置使得操作人员可脱机操作，解放人力，当出现问题时，操作人员可根据警报及时有效的对问题进行处理；8、PLC控制器预留以太网通讯接口，便于实现装置远程监控。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见，下面描述中的附图仅仅是本技术中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本技术一种应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置的结构示意图；图2为本技术管道侧的机构示意图；附图中标记含义：1管道侧、2电源侧、3管道、4感应加热线圈、5 PLC控制器、6法兰、7保温层、8外壳、9温度变送器、10压力变送器、11防水防爆电缆接头接口、12触摸屏、13声光报警装置。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。本技术实施例采用递进的方式撰写。如图1~2所示，一种应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，包括管道侧1和电源侧2；其中，管道侧1包括管道3和缠绕于管道3外围的感应加热线圈4，感应加热线圈4与应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置电源侧2连接；电源侧2与管道侧1连接并设置有PLC控制器5；电源侧2在PLC控制器5的控制下向管道侧1提供电能，通过感应加热线圈4将电能转换为内能对流经管道3内的原油进行加热；通过对PLC控制器5编程，增加智能控制算法，对高频电源的频率、输出功率进行调节，从而控制缠绕于管道3外围的感应加热线圈4的加热效率和安全性能，达到节能环保的目的。管道侧1还包括法兰6、保温层7和外壳8；法兰6设置于管道3两端；保温层7和外壳8由内至外依次设置于经感应加热线圈4包裹的管道3外围，做好管道3外部的防腐及保温工作，有效的阻隔热量的散失，起到节能的作用；外壳8设置有防水防爆电缆接头接口11，提高装置的安全性能，降低复杂环境对装置使用寿命的影响；管道侧1还包括与PLC控制器5连接的温度变送器9和压力变送器10；温度变送器9对管道3的进出口温度进行采集，压力变送器10对管道3的进口压力进行采集，所有采集到的信号经防爆接线盒将数据传至电源侧2的PLC控制器5中，PLC控制器5根据管道侧1进出口温度、进口压力等数据进行智能分析，实现智能调节输出频率及输出功率，实现装置的加热效果最优化、节约化和智能化控制。电源侧2包括依次连接的三相不控整流电路、直流滤波电路、斩波调功电路、调频逆变电路；其中，三相不控整流电路的输入端与三相交流电源连接；调频逆变电路的输出端与感应加热线圈4连接；斩波调功电路和调频逆变电路均与PLC控制器5连接，PLC控制器5通过功率调节电路与斩波调功电路的连接； 本文档来自技高网...
【技术保护点】
应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，其特征在于，包括管道侧（1）和电源侧（2）；其中，所述管道侧（1）包括管道（3）和缠绕于所述管道（3）外围的感应加热线圈（4），所述感应加热线圈（4）与所述电源侧（2）连接；所述电源侧（2）与所述管道侧（1）连接，并设置有PLC控制器(5)；所述电源侧（2）在所述PLC控制器(5)的控制下向所述管道侧（1）提供电能，通过所述感应加热线圈（4）将电能转换为内能对流经所述管道（3）内的原油进行加热。
【技术特征摘要】
1.应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，其特征在于，包括管道侧（1）和电源侧（2）；其中，所述管道侧（1）包括管道（3）和缠绕于所述管道（3）外围的感应加热线圈（4），所述感应加热线圈（4）与所述电源侧（2）连接；所述电源侧（2）与所述管道侧（1）连接，并设置有PLC控制器(5)；所述电源侧（2）在所述PLC控制器(5)的控制下向所述管道侧（1）提供电能，通过所述感应加热线圈（4）将电能转换为内能对流经所述管道（3）内的原油进行加热。2.根据权利要求1所述的应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，其特征在于，所述管道侧（1）还包括法兰（6）、保温层（7）和外壳（8）；所述法兰（6）设置于所述管道（3）两端；所述保温层（7）和外壳（8）由内至外依次设置于经所述感应加热线圈（4）包裹的管道（3）外围。3.根据权利要求1所述的应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，其特征在于，所述管道侧（1）还包括与所述PLC控制器(5)连接的温度变送器（9）和压力变送器（10）；所述温度变送器（9）对所述管道（3）的进出口温度进行采集并传送至所述PLC控制器(5)；所述压力变送器（10）对所述管道（3）的进口压力进行采集并传送给所述PLC控制器(5)。4.根据权利要求2所述的应用于原油加热中的智能化高频感应电加热装置，其特征在于，所述外壳（8）设置有防水防爆电缆接头接口（11）。5.根据权利要求1~4任一项所述的应用于原油加热中的智能化高频感...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵新添，
申请(专利权)人：南京清铭宇自控科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32
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