一种海洋石油钻井平台用防爆电加热器撬的制作方法

1.本发明涉及一种海洋石油钻井平台用防爆电加热器撬，属于电加热设备技术领域。

背景技术：

2.随着国际能源资源的日趋紧张，中国已成为全球最大的原油和天然气进口国，油气对外依存度依就呈上升趋势，面临的能源安全形势十分严峻。大力发展海洋石油产业，提升海洋油气勘探开发力度，是保障中国能源安全的必然要求。作为海洋大国，我国海洋油气资源丰富，但总体勘探程度相对较低。海洋油气是我国长期、大幅增产的重要领域。油气勘探开发的增强促使海洋石油钻井平台及相应配套设备的资源开发力度也在不断加大，随之产生的高效应、高利润相应不断扩大，市场覆盖了石油、采炼油、炼化、化工、发电、核电、航天、军工等各行各业。特别是海洋石油防爆区域设备安全性能要求不断提升，科技创新产品层出不穷。对组合成撬装置升温加热设备需求随之加大。以前此类产品全部依赖进口，由于国外的经济制裁+技术封锁，严重制约了平台的发展，只能依靠国内单项采购。原先采用多设备分开采办，最大缺陷就是程序繁琐，进度缓慢，采购成本也颇高，而且经常遇到各厂家制造规范的不统一，设备上了平台，装配成了最大的难题，多数对应不上，导致设备运行工艺升温效果很难保证，功能性大大降低，责令厂家整改反反复复，周旋浪费时间，也耗费大量的人力、物力及财力。

技术实现要素：

3.本发明的目的是针对现有技术存在的缺陷，提出一种海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬, 拥有专用船检证书，在海洋石油钻井平台的易燃易爆工况条件下具备不闪爆，其升温速度快、防爆区域安全性能高、传热性好、控温精确、加热效率高且成本低。
4.本发明通过以下技术方案解决技术问题：一种海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，包括撬装底盘，所述撬装底盘上安置防爆电加热器以及与所述防爆电热器的配套的压力容器壳体，所述压力容器壳体内设有压力设备、管道电伴热及保温装置，所述撬装底盘上还安置防爆控制柜，所述防爆控制柜与防爆电加热器之间安置防爆仪表操作箱，三者经电缆连接。
5.所述防爆电加热器和压力容器壳体由紧固件组成一体固定于撬装底盘上，所述防爆电加热器、防爆控制柜和防爆仪表操作箱经动力电缆连接成型，上述紧固件为螺栓螺母。
6.所述压力设备上含有介质进、出口，排污口，安全阀接口和排气口，各口均由压力管道和阀门连接构成管路系统。
7.所述压力管道上设有仪表，所述仪表包括压力表，温度计，温度变送器，压力变送器，感温元件。
8.防爆电加热器、防冷凝加热板和管道电伴热带的电源电缆均连接至防爆控制柜
内。撬内的所有信号源均连接至防爆仪表操作箱。
9.所述信号源包括进口温度监测点、出口温度监测点、电热管表面温度监测点、超温监测点、电伴热控温点、温度变送器及压力变送器的信号源。
10.所述防爆控制柜内预留4-20ma信号接口至平台中控室，并反馈信号至dcs。
11.在海洋特殊环境下，采用海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，能够满足工艺介质的特性和防爆区域爆炸性环境要求的限制，通过一体式防爆电加热器撬装置将海底钻井抽出来的原油通过防爆电加热器进行加热升温溶解稀释，有利于直接输送并进入下一道环节。本发明一种海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，能够在海洋石油钻井平台恶劣的易燃易爆、高盐、高腐蚀工况条件下不闪爆，安全风险减小，程序简化，采办到货进度快，采购成本也降低许多，由于是厂家成撬制造，规范统一，装配成型，系统功能性提高，既缩短采购及制造周期，免除了平台上的来去折腾，又节约了大量的人力、物力及财力，此发明设计与其相匹配的设备研发，摆脱了国外在此项目中对我们的技术封锁，在国内属于首创。
附图说明
12.图1为本发明一个实施案例的结构示意图。
13.图2为图1的俯视图。
14.图3为图1的侧视图。
15.图4为图1中防爆控制柜原理图之一。
16.图5为图1中防爆控制柜原理图之二。
17.图6为图1中防爆控制柜原理图之三。
具体实施方式
18.实施例1本实施例的结构如图1-3所示,包括撬装底盘1、防爆电加热器2、配套压力容器壳体3、防爆控制柜4、压力管道5、阀门6、仪表7、电缆8、现场防爆操作箱9、设备及管道电伴热及保温等10。防爆电加热器2（电热管外壳材质s31603)1和与之配套的压力容器壳体3（材质q345r/s30408或s31603等），采用紧固件组装成一体安装在撬装底盘上1，方便拆换检修；压力容器上的进口、出口、排污口、安全阀接口以及排气口等采用压力管道5和阀门6进行连接成一个管路系统；在压力管道上装配所有的仪表7（含压力表、温度计、温度变送器、压力变送器、包括测量介质温度的感温元件等）；将防爆控制柜4安装固定在撬装底盘上1，把撬内防爆电加热器2、防冷凝加热板、电伴热带10的电源电缆8均连接至现场防爆控制柜内4。将撬内所有信号源8（进口温度监测点、出口温度监测点、电热管表面温度测温点、炉膛超温测温点、防冷凝温度开关、管路介质温度监测点、电伴热控温点、温度变送器及压力变送器）均连接至现场防爆仪表操作箱9内，通过可控硅导通角配合电力调整器pid模式运算，利用工艺介质温度的高低调节电加热器的功率输出。电热管表面测温及炉膛超温，均具有防超温保护报警功能。所有测温点反馈的温度信号均输送至现有的中央控制室控制系统dcs系统内，进行恒温调节控制，并具有超高温和高高超温保护报警功能，同时切断电加
热器电源。
19.防爆控制柜的原理如图4-图6所示，控制逻辑要求如下：就地启停模式下，用户在就地控制柜或操作柱上启停电加热器；远程启停模式下，用户在远程pcs上启停电加热器。plc接收1#出口温度信号。用户可在就地控制柜的触摸屏上修改1#出口温度设定值，由plc进行运算后输出pid调功信号（4-20ma／0-100%）至电力调整器，温升速率需可调。用户可在就地控制柜的触摸屏上修改1#出口温度上限报警值和下限报警值，当1#出口温度测量值在设定的温度范围之外时，plc输出1#出口温度报警信号。plc接收1#／2#炉膛温度信号，用户可在触摸屏上修改1#／2#炉膛温度上限报警联锁值；任意一个温度在设定的温度范围之外时（1oo2），plc输出炉膛温度报警联锁信号，电加热器整体跳闸停车。plc接收1#-8#scr故障信号。任意一个电力调整器出现故障时，电加热器整体跳闸停车。plc接收1#-8#漏电故障信号。任意一个负载回路出现漏电故障时，电加热器整体跳闸停车。plc接收2#／3#／4#出口温度信号，用户可在触摸屏上修改2#／3#／4#出口温度上限报警联锁值和下限报警联锁值；三个温度中任意两个温度在设定的温度范围之外时（2oo3）,plc输出2#／3#／4#出口温度报警联锁信号，电加热器整体跳闸停车。所有故障报警联锁信号自保持，当故障排除后，用于手动按下控制柜面板上的复位按钮，电加热器重新启动。
20.除上述实施外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

技术特征：

1.一种海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，包括撬装底盘，其特征在于：所述撬装底盘上安置防爆电加热器以及与所述防爆电热器的配套的压力容器壳体，所述压力容器壳体内设有压力设备、管道电伴热及保温装置，所述撬装底盘上还安置防爆控制柜，所述防爆控制柜与防爆电加热器之间安置防爆仪表操作箱，三者经电缆连接。2.根据权利要求1所述海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，其特征在于：所述防爆电加热器和压力容器壳体由紧固件组成一体固定于撬装底盘上，所述防爆电加热器、防爆控制柜和防爆仪表操作箱经动力电缆连接成型。3.根据权利要求1所述海洋石油钻井平台专用防爆电热器撬，其特征在于：所述压力设备上含有介质进、出口，排污口，安全阀接口和排气口，各口均由压力管道和阀门连接构成管路系统。4.根据权利要求3所述海洋石油钻井平台专用防爆电热器撬，其特征在于：所述压力管道上设有仪表，所述仪表包括压力表，温度计，温度变送器，压力变送器，感温元件。5.根据权利要求1所述海洋石油钻井平台专用防爆电热器撬，其特征在于：防爆电加热器、防冷凝加热板和管道电伴热带的电源电缆均连接至防爆控制柜内。6.根据权利要求1所述海洋石油钻井平台专用防爆电热器撬，其特征在于：撬内的所有信号源均经防爆仪表操作箱连接至防爆控制柜内。7.根据权利要求6所述海洋石油钻井平台专用防爆电热器撬，其特征在于：所述信号源包括进口温度监测点、出口温度监测点、电热管表面温度监测点、超温监测点、电伴热控温点、温度变送器及压力变送器的信号源。8.根据权利要求1所述海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，其特征在于：所述防爆控制柜内预留4-20ma信号接口至平台中控室，并反馈信号至dcs。

技术总结

本发明涉及一种海洋石油钻井平台专用防爆电加热器撬，属于电加热设备技术领域。本发明的结构包括撬装底盘，所述撬装底盘上安置防爆电加热器以及与所述防爆电热器的配套的压力容器壳体，所述压力容器壳体内设有压力设备、管道电伴热及保温装置，所述撬装底盘上还安置防爆控制柜，所述防爆控制柜与防爆电加热器之间安置防爆仪表操作箱，三者经电缆连接。其有益效果是：能够在海洋石油钻井平台恶劣的易燃易爆、高盐、高腐蚀工况条件下不闪爆，安全风险减小，程序简化，采办到货进度快，采购成本也降低许多，解决了困扰已久的卡脖子现象，摆脱了国外在此项目中对我们的技术封锁，在国内属于首创。属于首创。属于首创。