一种管道加热设备及加热方法技术

本发明专利技术公开了一种管道加热设备及加热方法，属于管道补口领域。该设备包括可开合的外壳、红外加热片、第一引出导线、中频电缆、接线板和第二引出导线。红外加热片设置在外壳的内壁上；第一引出导线用于使红外加热片与第一电源连接；中频电缆独立于红外加热片设置在外壳的内壁上；接线板设置在外壳的开口两端，并与中频电缆连接，当外壳闭合时，开口两端的接线板导电接触；第二引出导线用于使接线板与第二电源连接。该设备针对不同受热对象采用不同加热方式，温度分布均匀，能获得良好的补口效果。

【技术实现步骤摘要】
一种管道加热设备及加热方法
本专利技术涉及管道补口领域，特别涉及一种管道加热设备及加热方法。
技术介绍
在石油天然气管道补口工艺中，需要将热收缩带包覆在管道的补口区域进行防腐补口，为了确保获得良好的补口质量，一般依次进行管口预热、热收缩带加热收缩、回火作业。可见，为了上述作业的顺利进行，提供一种管道加热设备十分必要。现有技术提供了一种管道加热器，包括可开合的外壳、保温层和电加热片，红外加热片安装在外壳上，红外加热片内设有电热丝，两端设置有与电加热丝连接的引出导线，引出导线用于与外部电源连接；保温层设在外壳与红外加热片之间。应用时，将打开外壳卡在管道外壁上，闭合后使红外加热片紧贴在管道外壁，红外加热片内的电热丝在电流作用下发热，并直接由红外加热片传递给管道外壁或者管道外壁上的热收缩带，从而实现上述加热作业。专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：现有技术提供的管道加热设备通过红外加热片进行加热，其热量由外至内逐渐传递，热量由外至内逐渐传递，穿透力较差，易造成温度分布不均，加热效果较差。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种温度分布均匀，并且针对不同受热对象采用不同加热方式，从而既能确保管口预热效果，又能保证热收缩带收缩和回火效果的管道加热设备及加热方法。具体技术方案如下：一方面，提供了一种管道加热设备，包括可开合的外壳，所述管道加热设备还包括：红外加热片，设置在所述外壳内壁上；第一引出导线，用于使所述红外加热片与第一电源连接；中频电缆，独立于所述红外加热片设置在所述外壳内壁上；接线板，分别设置在所述外壳的开口两端，与所述中频电缆连接，当所述外壳闭合时，开口两端的所述接线板导电接触；第二引出导线，用于使所述接线板与第二电源连接。具体地，作为优选，所述外壳的内壁上沿横向设置有多个相互平行的电缆固定架；多个所述电缆固定架上相对设置有多个凹槽，配合形成多条相互平行的环形电缆固定槽；每条所述环形电缆固定槽内固定有一条所述中频电缆；每条所述中频电缆的两端分别对应连接有一个所述接线板。具体地，作为优选，所述电缆固定架采用硬质弹性材料制备得到；所述凹槽的开口宽度小于槽腔宽度。具体地，作为优选，所述外壳的内壁上绕圆周方向设置多圈相互平行的条形安装板；所述条形安装板上间隔设置有多个所述红外加热片；每一圈所述条形安装板上的多个所述红外加热片顺次电连接。具体地，作为优选，所述条形安装板上设置有多个与所述红外加热片结构相适配的卡槽；所述红外加热片的底面可拆卸地卡在所述卡槽内。具体地，作为优选，所述外壳的外壁上设置有接线箱；所述接线箱上设置有分别用于与所述第一电源和所述第二电源连接的红外接口和中频接口；所述第一引出导线由所述接线箱引至所述红外接口；所述第二引出导线由所述接线箱引至所述中频接口。具体地，作为优选，所述红外接口和所述中频接口均设置有多个。具体地，作为优选，所述外壳包括：两组相对设置的可开合的骨架、横向设置在两组所述骨架之间的支撑杆、设置在两组所述骨架之间的具有开口的筒状板体；所述骨架包括：弧形定位架、旋转轴、通过所述旋转轴与所述弧形定位架的两端可转动连接的弧形开合架。具体地，作为优选，所述筒状板体由保温板材制备得到。另一方面，提供了一种利用上述的管道加热设备对补口管道进行加热的方法，包括：将外壳卡在补口管道的待补口区域处，使外壳开口两端的所述接线板导电接触；进行管口预热：将第二引出导线与第二电源连接，利用中频电缆对管口进行中频加热，待加热至预设温度后，关闭第二电源；进行热收缩带收缩和回火：将第一引出导线与第一电源连接，利用红外加热片对管口处的热收缩带进行红外加热使其收缩，继续调高所述红外加热片的加热温度进行回火作业。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的管道加热设备，通过设置红外加热片和中频电缆来提供红外加热功能和中频加热功能。具体地，通过中频电缆在接线板的配合作用下，以中频感应加热的方式对进行管口预热，其加热速度快、管壁内部发热效率高、加热均匀、温度可控性强，能获得良好的管口预热效果。通过红外加热片贴覆在热收缩带上，以红外加热的方式对其进行收缩加热、回火作业，能够使热收缩带收缩均匀，热熔胶充分熔融，回火彻底，能确保获得良好的补口质量。可见，该管道加热设备集两种加热方式于一体，针对不同的对象采用不同的加热方式，其加热效果更加优异，并且该设备占地空间小，施工效率高，利于降低施工成本。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，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是本专利技术实施例提供的管道加热设备的结构示意图。附图标记分别表示：1外壳，101骨架，1011弧形定位架，1012旋转轴，1013弧形开合架，102支撑杆，103筒状板体，104液压缸，2红外加热片，3中频电缆，4接线板，5电缆固定架，6条形安装板，7接线箱，701红外接口，702中频接口。具体实施方式除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。第一方面，本专利技术实施例提供了一种管道加热设备，如附图1所示，该设备包括可开合的外壳1、红外加热片2、第一引出导线、中频电缆3、接线板4和第二引出导线，其中，红外加热片2设置在外壳1的内壁上；第一引出导线用于使红外加热片2与第一电源连接；中频电缆3独立于红外加热片2设置在外壳1的内壁上；接线板4分别设置在外壳1的开口两端，并与中频电缆3连接，当外壳1闭合时，开口两端的接线板4导电接触；第二引出导线用于使接线板4与第二电源连接。本专利技术实施例提供的管道加热设备，通过设置红外加热片2和中频电缆3来提供红外加热功能和中频加热功能。具体地，通过中频电缆3在接线板4的配合作用下，以中频感应加热的方式对进行管口预热，其加热速度快、管壁内部发热效率高、加热均匀、温度可控性强，能获得良好的管口预热效果。通过红外加热片2贴覆在热收缩带上，以红外加热的方式对其进行收缩加热、回火作业，能够使热收缩带收缩均匀，热熔胶充分熔融，回火彻底，能确保获得良好的补口质量。可见，该管道加热设备集两种加热方式于一体，针对不同的对象采用不同的加热方式，其加热效果更加优异，并且该设备占地空间小，施工效率高，利于降低施工成本。需要说明的是，中频电缆3独立于红外加热片2设置指的是两者间隔设置，彼此独立，互不影响。由于外壳1是可开合的，其上必定具有一开口，在开口的两端分别设置接线板4，当外壳1打开时，两端的接线板4并不接触，此时中频电缆3为断开状态；当外壳1闭合时，两端的接线板4接触并导电，此时中频电缆3为接通状态。在中频电缆3接通状态下，利用第二引出导线将接线板4和第二电源连接，即使中频电缆3和第二电源之间建立电连接关系，此时中频电缆3即可对金属磁性材质的管道进行电磁感应加热。可见，两端的接线板4的工作原理与本领域常见的电闸组件或者插座组件(包括配套插头和插座)一致，都是为了建立电连接关系。对于中频加热组件来说，其采用第二电源本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种管道加热设备，包括可开合的外壳(1)，其特征在于，所述管道加热设备还包括：红外加热片(2)，设置在所述外壳(1)内壁上；第一引出导线，用于使所述红外加热片(2)与第一电源连接；中频电缆(3)，独立于所述红外加热片(2)设置在所述外壳(1)内壁上；接线板(4)，分别设置在所述外壳(1)的开口两端，与所述中频电缆(3)连接，当所述外壳(1)闭合时，开口两端的所述接线板(4)导电接触；第二引出导线，用于使所述接线板(4)与第二电源连接。

【技术特征摘要】
1.一种管道加热设备，包括可开合的外壳(1)，其特征在于，所述管道加热设备还包括：红外加热片(2)，设置在所述外壳(1)内壁上；第一引出导线，用于使所述红外加热片(2)与第一电源连接；中频电缆(3)，独立于所述红外加热片(2)设置在所述外壳(1)内壁上；接线板(4)，分别设置在所述外壳(1)的开口两端，与所述中频电缆(3)连接，当所述外壳(1)闭合时，开口两端的所述接线板(4)导电接触；第二引出导线，用于使所述接线板(4)与第二电源连接。2.根据权利要求1所述的管道加热设备，其特征在于，所述外壳(1)的内壁上沿横向设置有多个相互平行的电缆固定架(5)；多个所述电缆固定架(5)上相对设置有多个凹槽，配合形成多条相互平行的环形电缆固定槽；每条所述环形电缆固定槽内固定有一条所述中频电缆(3)；每条所述中频电缆(3)的两端分别对应连接有一个所述接线板(4)。3.根据权利要求2所述的管道加热设备，其特征在于，所述电缆固定架(5)采用硬质弹性材料制备得到；所述凹槽的开口宽度小于槽腔宽度。4.根据权利要求1所述的管道加热设备，其特征在于，所述外壳(1)的内壁上绕圆周方向设置多圈相互平行的条形安装板(6)；所述条形安装板(6)上间隔设置有多个所述红外加热片(2)；每一圈所述条形安装板(6)上的多个所述红外加热片(2)顺次电连接。5.根据权利要求4所述的管道加热设备，其特征在于，所述条形安装板(6)上设置有多个与所述红外加热片(2)结构相适配的卡槽；所述红外加热片(2)的底面可拆卸地卡在所述卡槽内。6.根据权利要求1所述的管道加热...

【专利技术属性】
技术研发人员：王长江，张国权，郭奇超，曾惠林，刘然，李友，闫洁，张秀梅，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团公司，中国石油管道局工程有限公司，中国石油天然气管道科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11