一种海上稠油在线加热短节制造技术

本实用新型专利技术涉及一种海上稠油在线加热短节，其特征在于：包括一油管短节，在所述油管短节的外表设置有感应加热器，感应加热器的外面依次设置有绝缘层和外保护层；感应加热器包括缠绕在油管短节外表的电加热体，电加热体的两个端头分别连接接线端子，用于与温控器相连；在电加热体自身的缠绕空隙中，以及电加热体与油管短节的接触空隙中，填充有导热介质-非晶态铜粉。所述的温控器包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自动开关模块。本实用新型专利技术采用感应加热技术，电加热体自身温度低，热损失少，导热介质采用一种非晶态铜粉，具有高电阻率和瞬时电加热效应。是一种较好的原油处理电加热装置，在石油集输领域里具有重要意义。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电加热装置，特别是关于一种在海洋平台原油开采及油气处理中，对出油进行在线加热的加热短节。
技术介绍
根据稠油热采的生产特点，油井生产到周期末，油稠负荷重、回压高，为降低回压， 保证油井正常生产，需经常性的热洗、通管线、加药等，这是因为井口流程没有加热系统，原油从井底采到地面后，热量损失，温度降低，粘度增加，导致回压上升，管理难度加大，开采原油工作量加大，从而导致了开采效率低的问题。因此油井加热技术成为了油田开采过程中需要解决的重要问题。油田使用的加热炉加热方法，也就是用天然气将水烧成100度给输送原油的管道加热，热效率极低，即繁重又高成本。电加热技术在石油领域里的应用，得到了越来越多油田公司的重视，解决了部分油田因为油的高粘度问题导致原油开采效率低的问题。方法有电阻丝、电热棒等加热方法， 但也因其效率低，使用寿命短而无法普及。为了解决加热效率低或加热装置占地大的问题，又在电加热工艺中引用了中频感应加热技术。在电加热装置中设置作为加热体的电热膜，一般是采用含氯化物等材料制成的导电膜。这种电热膜因其热传导效率不够高使得电热膜本身的炽热发红温度很高，因此需要电绝缘层和很厚的隔热保护层。另外，用这种材料制作的电热膜，从加电到处热水的时间也较长。
技术实现思路
针对上述问题，本技术的目的是提供一种对海上稠油进行在线加热的加热短节。该短节由温控器控制，能够瞬时达到加热温度要求，适合在海洋平台原油开采及油气处理中使用。为实现上述目的，本技术采取以下技术方案一种海上稠油在线加热短节，其特征在于它包括一油管短节，在所述油管短节的外表设置有感应加热器，所述感应加热器的外面依次设置有绝缘层和外保护层；所述感应加热器包括缠绕在油管短节外表的电加热体，所述电加热体的两个端头分别连接接线端子，用于与温控器相连；在电加热体自身的缠绕空隙中，以及电加热体与油管短节的接触空隙中，填充有导热介质-非晶态铜粉。这样的加热短节可以在输油管路上设置多个。所述油管短节的两端带有法兰，分别和两端的输油管相连。所述电加热体呈螺旋状或蚊香状缠绕在油管短节外表。所述非晶态铜粉高温热喷涂到油管短节上。所述绝缘层是氧化铝，外保护层是玻璃。所述的温控器包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自3动开关模块。本技术由于采取以上技术方案，其具有以下优点1、本技术设置在进口以及输送管道上，提高稠油温度，降低油粘度，降低井口回压，是便于原油开采和处理的实用性很强的装置。2、本技术引进了感应加热技术，拓宽了原油处理及储运工艺技术的应用与创新领域，降低了油田的生产成本，也为油田地面工程技术的实践与探索及节能减排工作提供了新的方向。3、本技术电加热体自身温度低，热损失少，具有节能和使用寿命长的优点。导热介质采用一种非晶态铜粉，具有高电阻率和瞬时电加热效应。本技术结构新颖，热效率高，安装、维护、使用方便，是一种较好的原油处理电加热装置，在石油集输领域里，对提高原油处理效率具有重要意义附图说明图1是本技术的纵剖视图；图2是本技术的横剖视图。具体实施方式以下结合附图和实施例对本技术进行详细的描述。如图1、2所示，本技术包括油管短节1，油管短节1的两端带有法兰，分别和两端的输油管相连。作为一种加热装置，在油管短节1的外表设置有感应加热器2，在感应加热器2的外面依次设置有绝缘层3和外保护层4。感应加热器2包括电加热体21，电加热体21呈螺旋状或蚊香状缠绕在油管短节1 的外表，形成感应线圈。电加热体21 —般为高热的含镍的材料体。电加热体21的两个端头分别连接接线端子22、23，用于与温控器相连，进而形成一闭合电路。在电加热体21自身的缠绕空隙中，以及电加热体与油管短节1的接触空隙中，填充有一种导热介质-非晶态铜粉对，非晶态铜粉M高温热喷涂到油管短节1上，使之同感应加热器2紧密结合。非晶态铜粉M具有高电阻率和瞬时电加热效应，因此，可以在2秒钟内将管道里的油水加热到50 度以上。感应加热器2吸收了电源传递过来的电能后，将电能转化为热能，通过非晶态铜粉M传递给油管短节1，从而使油管内液体温度升高，油管内油砂混合物达到除砂所需要的温度，同时降低了油的粘度，提高了油砂分离效率。上述的绝缘层3是氧化铝，外保护层4是玻璃，依次包裹在感应加热器2的外表 (接线端子22、23露出)。本技术在工作时，应用常见的温控器进行控制，温控器要包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自动开关模块。工作过程中，温控制器根据设定的温度，自动启动或停止加热模块，通过功率调节模块调节电加热功率，直到符合设定温度为止。由于本技术采用了高频感应加热器，将三相工频电变换为单相高频电输入给感应加热器，形成电阻热、涡流热、磁滞热，将电能转换成热能，加热管道中的稠油。并且套装在油管短节上的感应加热器的数量可以根据短节的长短设置几个，并沿油的流向由温控器进行先后串联控制。权利要求1.一种海上稠油在线加热短节，其特征在于包括一油管短节，在所述油管短节的外表设置有感应加热器，所述感应加热器的外面依次设置有绝缘层和外保护层；所述感应加热器包括缠绕在油管短节外表的电加热体，所述电加热体的两个端头分别连接接线端子， 用于与温控器相连；在电加热体自身的缠绕空隙中，以及电加热体与油管短节的接触空隙中，填充有导热介质-非晶态铜粉。2.如权利要求1所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述油管短节的两端带有法兰，分别和两端的输油管相连。3.如权利要求1所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述电加热体呈螺旋状缠绕在油管短节外表。4.如权利要求2所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述电加热体呈螺旋状缠绕在油管短节外表。5.如权利要求1或2或3或4所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述非晶态铜粉高温热喷涂到油管短节上。6.如权利要求1或2或3或4所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述绝缘层是氧化铝，外保护层是玻璃。7.如权利要求5所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述绝缘层是氧化铝，外保护层是玻璃。8.如权利要求1或2或3或4或7所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述的温控器包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自动开关模块。9.如权利要求5所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述的温控器包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自动开关模块。10.如权利要求6所述的一种海上稠油在线加热短节，其特征在于所述的温控器包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自动开关模块。专利摘要本技术涉及一种海上稠油在线加热短节，其特征在于包括一油管短节，在所述油管短节的外表设置有感应加热器，感应加热器的外面依次设置有绝缘层和外保护层；感应加热器包括缠绕在油管短节外表的电加热体，电加热体的两个端头分别连接接线端子，用于与温控器相连；在电加热体自身的缠绕空隙中，以及电加热体与油管短节的接触空隙中，填充有导热介质-非晶态铜粉。所述的温控器包含有温度预设模块、温度检测模块、加热模块、功率调节模块、自动开关模块。本技术采用感应加热技术，电加热体自身温度本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种海上稠油在线加热短节，其特征在于：包括一油管短节，在所述油管短节的外表设置有感应加热器，所述感应加热器的外面依次设置有绝缘层和外保护层；所述感应加热器包括缠绕在油管短节外表的电加热体，所述电加热体的两个端头分别连接接线端子，用于与温控器相连；在电加热体自身的缠绕空隙中，以及电加热体与油管短节的接触空隙中，填充有导热介质－非晶态铜粉。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周建良，冯定，何保生，刘念，李汉兴，于继飞，彭成勇，
申请(专利权)人：中国海洋石油总公司，中海石油研究中心，长江大学，
类型：实用新型
国别省市：11