[实用新型]开合式管道电磁感应加热器

说明书

技术领域

本实用新型涉及长距离输送管道施工建设中的焊接施工技术，具体说是一种用于管道施工管口预热的开合式管道电磁感应加热器。

背景技术

随着国民经济的快速发展，对能源的需求愈来愈大。我国西部石油、天然气的大开发及跨国能源向国内的输送，均采用大口径长输管道。如正在建设中的西气东输二线工程。钢管直径Φ1219mm，壁厚18.4-33mm，材质X80钢，长度数千里。按照管道施工焊接工艺规程，采用X60以上高钢级管材，在管线施工中焊接前对管口预热，是确保焊接质量，防止焊缝裂纹，气孔，缩孔，夹渣等缺陷发生的必须工艺。X80钢管口预热温度是100℃-120℃，宽度约100mm。以前传统方法是用石油液化气为燃料的环式火焰加热器对管口预热加热升温速度慢，同时野外运送困难。对于大口径、厚壁管，一罐15kg的液化气只能加热3-5道焊口，液化气消耗量大，特别是在寒冷的冬季施工，加热一道焊口，需要10多分钟，工效低，已远不能适应当今管道建设优质高效的需要。

发明内容

本实用新型的目的正是针对上述现有技术中所存在的不足之处而提供一种适应野外作业环境的可实现安全、可靠、轻便、灵活，便于操作，且易于车载机动搬迁的开合式管道电磁感应加热器。该加热器采用电磁感应技术，工频电流通过电源逆变，将高频电流输入开合式加热器，在管口两侧产生磁场对管口加热，这一由电能转化为热能的技术不仅具有加热均匀、升温快、效率高的特点，且节能效果好，无环境污染。

本实用新型的目的可采取下述技术措施来实现：

本实用新型的开合式管道电磁感应加热器包括由以相对扣合的方式结合在一起的左、右半圆环形结构的框架板组成的环形框架，所述左、右框架板通过一端铰接的方式构成可绕铰轴转动的开合式环形框架，且环形框架的横截面的宽度大于需预热焊口段钢管的宽度；在构成环形框架的左、右半圆环形结构的框架板的前后侧置立板间设置有上下两层绝缘板以及设置在上下两层绝缘板间的感应加热线圈，感应加热线圈通过定位夹板加以固定；所述感应加热线圈在环形框架的开口端呈断开式结构，感应加热线圈的断开端通过安装在环形框架开口端特制的刀闸式开关电连接；环绕环形框架两侧以均布的方式设置有多个支撑轮。支撑轮的设置可使加热器沿被加热钢管轴向灵活移动，以能够在预热温度达到要求时迅速移位，随即进行焊接。

本实用新型中所述的前后侧置立板通过横向设置的沿圆环圆周均匀分布的上组拉杆和下组拉杆固定连接在一起；所述的上、下两层绝缘板分别置于上、下组拉杆的上方。

本实用新型中所述的构成环形框架的左、右半圆环形结构的框架板的铰接端设置有对加热器起到调心和支撑作用的前后两块扇形板，且每块扇形板上左右各有一组支撑轮；两块扇形板通过位于其中间部位的连接轴孔与用于铰接左、右半圆环形结构的框架板的铰轴相结合。

本实用新型中所述的感应加热线圈的电源输入端通过安装在环形框架板上的快速接头与电源线联接。

本实用新型中的感应加热线圈是将高频交变电流转化为高频交变磁场，该磁场在被加热管口上感生出交变涡旋电流，涡旋电流克服被加热管道金属内电阻产生热量，实现感应加热。

本实用新型的电源采用IGBT高频电源——即固态晶体管逆变装置，又称绝缘栅双极型晶体管，为MOS型构造功率型电力电子器件。具有输入阻抗高，快速开通关断，较低的通态压降，控制开通关断(晶闸管为负载关断)等一系列技术特点。该电源以模块化、集成化为主要特征，重量轻、体积小，目前在国内热处理、锻造、熔炼行业已得到日益广泛应用。

本实用新型具有以下有益效果：

1)体积小，重量轻，便于管道施工现场流水作业；2)电源线的拆卸、安装以及感应线圈的开通、关断方便、快速；3)加热效率高，升温快，每分钟升温大于50℃，节能效果显著；4)加热器整体系统安全、可靠、耐用，确保刮风、下雨、严寒、酷暑条件下的正常作业。

附图说明

图1是本实用新型的主视图。

图2是图1的A-A剖视图。

图3是图1的B向视图。

图4是图1中闸刀开关部分的结构原理图。

图中序号：1是扇形板，2是支撑轮，3是上组拉杆，4是铰轴，5是感应加热线圈，6是右框架板，7是下组拉杆，8是绝缘板，9是定位夹板，10是闸刀开关，11是快速接头，12是左框架板，13是闸刀式开关上底座，14是闸刀式开关下底座，15是电源线，16是闸刀片，17是弹性接触片。

具体实施方案

本实用新型以下将结合实施例(附图)作进一步描述：