電磁加熱是利用電磁感應原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的能量轉(zhuǎn)換過程,由整流電路將50/60Hz的交流電壓轉(zhuǎn)變成直流電壓,再經(jīng)過功率控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)換成頻率為20~40kHz的高頻電壓,當高速變化的交流電流通過線圈時,線圈會產(chǎn)生高速變化的磁場,磁場內(nèi)的交變磁力線通過金屬管道時(導磁、導電材料),管壁體內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小渦流,使輸油管道的管壁本身自行發(fā)熱與原油進行熱交換,達到加熱原油的目的 變頻器是高頻電磁加熱器的核心部件,是利用電力半導體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控制裝置。電磁加熱器消耗的無功電力通過功率就地補償后,其功率因數(shù)達到0.95以上,其所消耗的無功電能而直接轉(zhuǎn)換為熱能,一并用來加熱石油介質(zhì),因此,其熱效率高達98%以上。
加熱器有三個溫度檢測點,分別是入口、出口和加熱管內(nèi)檢測,同溫度差和管內(nèi)檢測,避免發(fā)生干燒著火事故。為確保檢測溫度準確連鎖可靠,每年要對連鎖停爐系統(tǒng)進行一次測試并組好記錄。如連鎖出現(xiàn)短路或失效,高溫會熔化金屬元件,造成油氣泄漏引發(fā)安全事故。
另外為了安全使用,在具體使用電磁加熱器時還需要注意以下4個問題。
1、加熱器在初次或長期停用投入使用運行前,必須按可燃氣體置換規(guī)范置換加熱器腔體內(nèi)的空氣,置換時間不得小于 5min。
2、電源漏電斷路器是輸電閉合回路保護器件,一旦輸電回路發(fā)生短路和絕緣損壞故障瞬時 脫扣跳閘,切斷輸電回路電源,防止意外安全事故的發(fā)生,應每月至少按動斷路器的“漏電試跳”鈕一次,斷路器應迅速脫扣跳閘,應靈敏可靠,復位后應能恢復正常運行。
3、 電磁加熱器的安全保護器件應每年進行一次重點檢查,確保器件的靈敏度。雙重過熱保護器件和油罐加熱保護器件需一年更換一次。
4、電磁加熱器每三年進行一次棒芯除垢、清砂作業(yè),對油品含瀝青質(zhì)、膠質(zhì)較高或含沙量大的油井,應增加除垢和清沙頻次,以確保加熱效果延長電磁加熱器的使用壽命。
5、 高壓清掃管線和洗井作業(yè)前,必須提前打開旁通閥門,不該電磁加熱器進出口閥門,切斷控制箱電源,以防止電磁加熱器受高壓沖擊而損壞。電磁加熱器可臨時改變接線方法,可拆除中間B項加熱元件以降低加熱功率。
6、 停止氣體介質(zhì)輸送前,必須先提前 30 分鐘關閉電加熱器運行。待加熱器充分冷卻后(加熱器 出口溫度接近環(huán)境溫度后)再進行停止送氣。