[实用新型]移动式防爆耐压气液加热设备

说明书

技术领域

本实用新型涉及机电加热技术，其设备具有机动性、主要用于油田、钻井作业中解决工具、设备、管线的冻、堵问题，也适用于冶金、化工、制药、食品行业及无悬浮物气、液的加热；可推广用于防爆、无菌的生产现场。

背景技术

石油行业，冬季钻井及修并作业生产过程中，因气温低于0℃以下，经常出现设备(输油管线、气、水管线、井口闸阀、弯接头等)冻、堵现象以及井口工具(管钳、吊卡等)及钻具冻结现象以及井口输油管线冻堵问题，影响正常的安全生产进程。

目前解决冬季钻井作业生产中出现的冻、堵问题常用的方法是用蒸汽烫和喷灯烤。采用蒸汽烫的方法，必须配备锅炉车。用这种方法时，蒸汽的雾气降低能见度，影响正常的生产作业，容易造成安全事故，而且费用高。使用喷灯局部过热很容易将其烧坏，容易引起火灾，造成巨大的经济损失，而且，相关作业规程中明文规定井场严禁动用明火。因此移动式防爆耐压气、液加热设备应运而设计产生。

实用新型内容

本实用新型的任务是针对现有技术存在的问题而提供一种现场使用方便、安全、经济的移动式防爆耐压气液加热设备。

本新型的任务由以下技术方案加以实现：一种移动式防爆耐压气液加热设备，包括由多根电加热管组成的电热组件，自动电控装置，温度自动控制装置，还具有小车，小车上安装有防爆电加热装置：所述电热组件的多根电加热管组装于压力容器中、且集束固定于压力容器的法兰端；多个折流板沿压力容器轴线逐个上、下错位地固定在压力容器内壁，加热介质的进口设在该容器的法兰端附近，加热介质的出口设在该容器封头端附近，且该容器上设有泄压安全阀，自动电控装置和温度自动控装置均安装在小车上。

上述压力容器外设置有保温材料层，保温材料层上罩有金属外壳，保温材料与金属外壳组成保温箱体。

上述电加热管为防爆型电加热管。

上述保温箱体与防爆电热组件一体的压力容器以及防爆自动电控柜、防爆温度自控装置、连接管线等均安装在小车上。

本新型采用电加热方式取代现有蒸汽加热或喷灯加热方式，一方面，鉴于油田的现有管理要求，必须从每一环节降低作业成本，而不能容忍现有高费用支出的蒸汽加热方式以及油锅炉蒸汽加热对环境的污染与破坏；另一方面，由于油田的电力设施已能在各现场方便地用电，具备了采用电加热器方式的外在条件。

本新型的电加热设备是一种将电能直接转换为热能，对需加热的气、液介质，如空气进行加热。在流动介质进入耐压容器加热后，经折流板导向介质在容器内作旋转波浪式流动，与电加热管的表面进行充分的热交换，使介质得到加热，从而在出口得到工艺要求的高温介质。由于介质在容器内呈湍流状态、与电加热管表面接触。因此本加热装置比现有一般电加热装置的热交换效率高。

本新型的温度自动控制装置根据设置在加热介质出口的温度传感器信号自动调节电加热器输出功率，使出口的介质温度达到工艺要求；热介质低于工艺要求时，可自动接通电源，当发热元件超温时，过热保护装置立即切断加热电源，避免加热物料超温而引起结焦、变质、炭化、严重时导致发热元件烧坏，有效延长电加热器使用寿命。

与现有技术相比，本新型的有益效果是：

1、具有机动性，作业现场使用方便。

2、与蒸汽加热相比，本发明节能、经济、环保

以蒸汽燃油锅炉为例，一是锅炉在整个检修期间必须持续运行，而本新型电加热设备则可不在整个期间连续运行，仅在需要加热使用时段运行；二是以锅炉在小火工况下(即仅保持锅炉基本运转状况，而对外正常汽工作时为大火工况)，一天燃烧1000L(0号)柴油，以4.8元/L柴油计，则每小时锅炉的燃料成本为200元，而本新型电加热设备，以加热管功率18K瓦、空压机功率18.5千瓦计，则每小时用电28.5度，按1元/度电计，则本新型每小时用电成本为28.5元，仅为锅炉燃料成本的1/7。因此，本新型既节约又环保，节约了使用费用，降低了生产成本，而且不产生任何废气废水，使用环境清新干净。

3、加热罐采用压力容器以及相应防爆设施，即防爆电热组件采用EXdIIBT4防爆等级，而防爆自动电控装置采用ExdIIBT6防爆等级。另电磁阀、电接点压力表等均采用防爆型，因此本新型在使用方面的安全性有了切实的保证。

4、加热介质在加热罐内停留时间长，并在加热管表面形成湍流而强化了热度效率，因而传热效率高。加热罐体外加设保温层，这就使本电加热装置具有节约电源的优势，从而比类似产品相应降低使用成本。