[发明专利]原油长输管道电热膜安全加热系统及其施工方法

权利要求书

1. 一种原油长输管道停输时杜绝凝管的原油长输管道电热膜安全加热系统，其特征是将稀土电热膜[3]涂覆在进站段管道[1]的无溶剂液态环氧涂料外防腐层[2]和无溶剂液态环氧涂料防水层[4]之间，稀土电热膜[3]与管道[1]之间的绝缘电阻在400MΩ以上；电热膜[3]在管道[1]上等距离地设为多个加热单元，每个加热单元两端接有电极[5]，由电源线[6]将加热单元两两并联连接，每两个加热单元设置埋地变压器和整流器一套，输出直流电压加在加热单元上，干线电源与并联的多个埋地变压器连接。

2. 根据权利要求1所述的原油长输管道电热膜安全加热系统，其特征是各个加热单元的电热膜[3]之间留有间隙，彼此保持绝缘，这个间隙一般在1厘米左右。

3. 根据权利要求2所述的原油长输管道电热膜安全加热系统，其特征是干线电源使用220-1000V交流电压供电，埋地变压器为输出电压可调式。

4. 一种权利要求1所述原油长输管道电热膜安全加热系统的原油长输管道电热膜安全加热系统的施工方法，其特征是先在管道[1]外涂覆无溶剂液态环氧涂料，形成绝缘基材，在环氧涂层外将电热膜材料分等距段的加热单元涂覆到基体表面，段与段之间间隔开，随即把铜带电极贴固于每段的两端，固化后得到一定电阻值带电极的电热膜，在相邻两段电热膜之间的接口使用环氧涂料密封后加装热缩套管密封，用电源线[6]将每两个加热单元的电极[5]并联连接，此后在电热膜[3]外层采用无溶剂液态环氧涂料涂覆；电源线[6]从每个加热单元的电极[5]接出，每两个加热单元的电源线[6]并联接至整流器的输出端，整流器的输入接变压器的输出，多个变压器的输入并联接至总交流电源；制作电极后就可以通电加热，经测试后根据需要进行表面绝缘处理；最后安装阴极保护系统。

5. 根据权利要求4所述的原油长输管道电热膜安全加热系统的施工方法，其特征是先在管道[1]外涂覆无溶剂液态环氧涂料，形成厚度不小于400μm的绝缘基材，在环氧涂层外用喷涂或刷涂方式将电热膜材料分等距段的加热单元涂覆到基体表面，电热涂料厚度为150±10μm，段与段之间间隔开，间隔为1cm左右，随即在加热单元的两端按电极铜带的宽度涂一层银浆，把铜带电极[5]套贴于银浆上并紧固，在相邻两段电热膜[3]之间的接口使用环氧涂料密封后加装热缩套管密封；此后在电热膜[3]和电极铜带外采用无溶剂液态环氧涂料涂覆；电源线[6]从每个加热单元的电极[5]接出，每两个加热单元的电源线[6]并联接至整流器的输出端，整流器的输入接变压器的输出，多个变压器的输入并联接至总交流电源；干线电源使用220-1000V交流电压供电，每两个加热单元设置埋地变压器和整流器一套，其输出直流电压80V-100V，电流100A-150A，每台变压器为两个加热单元供电；最后安装阴极保护系统：对于镁阳极保护系统是将镁阳极用水浸泡后埋入地下，导线和管道[1]焊接，从管道[1]表面焊接一条导线连接至测试桩，焊点使用100％环氧树脂涂料进行绝缘处理；对于强制电流阴极保护系统则同常规作法。

6. 根据权利要求4或5所述的原油长输管道电热膜安全加热系统的施工方法，其特征是加热单元电极[5]施工时，在铜带电极套贴于银浆上并紧固后，随即用环氧涂料先行密封铜带与电热膜[3]之间的间隙，此后在电热膜[3]和电极铜带外再用无溶剂液态环氧涂料一同涂覆。

7. 根据权利要求4或5所述的原油长输管道电热膜安全加热系统的施工方法，其特征是埋地变压器和整流器是安装在带锁井盖的地井中，接向加热单元电极[5]和交流电源的埋地电源线[6]均套PVC套管。

8. 根据权利要求4或5所述的原油长输管道电热膜安全加热系统的施工方法，其特征是在电热膜管道制作过程中，需对电热膜[3]和管体之间的绝缘进行测试及电火花检漏，合格后继续进行；电热膜[3]外层绝缘制作后，对绝缘层进行电火花针孔测试，对缺陷进行修复后再检测直到合格。