[发明专利]避免石油管道冻结的保温装置

说明书

技术领域

本发明涉及石油运输装置领域，具体地，涉及一种避免石油管道冻结的保温装置。

背景技术

在石油开采及运输过程中，一般都需要对原油进行加热及保温，以降低石油的粘度，便于运输或输送，尤其是在气温较低的地段运输，石油管道的加热及保温更为重要，此时对石油管道的加热不仅是为了降低石油的粘度，而且避免石油管道因温度过低导致的石油管道炸裂。

由于石油的运输路线较长，石油管道也相对较长，所以对石油管道的加热主要采用分段式加热，即在在石油管道上使用多个加热设备进行分段式加热，在没有设置加热设备的石油管道处包裹一层保温材料，避免热能的浪费。

现有的加热设备易导致加热速度慢。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种避免石油管道冻结的保温装置，以克服现有的加热设备易导致加热速度慢的问题。

本发明解决上述问题所采用的技术方案是：避免石油管道冻结的保温装置，包括加热层Ⅰ、加热层Ⅱ，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ配合围成圆筒，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ内部均形成有加热腔，加热腔内设置有盐水，加热层Ⅰ的加热腔内在径向上的两端设置有加热棒Ⅰ，2个加热棒Ⅰ之间设置有若干螺旋加热丝Ⅰ，加热棒Ⅰ连接有供电插头Ⅰ；加热层Ⅱ的加热腔内在径向上的两端设置有加热棒Ⅱ，2个加热棒Ⅱ之间设置有若干螺旋加热丝Ⅱ，加热棒Ⅱ连接有供电插头Ⅱ，加热层Ⅰ的外凸面两端设置有固定板Ⅰ，固定板Ⅰ内设置有螺纹孔，加热层Ⅱ的外凸面两端设置有固定板Ⅱ，固定板Ⅱ内设置有螺纹通孔，丝杠与螺纹孔、螺纹通孔配合。现有的加热设备一般都是在加热装置内部形成的加热腔内设置加热丝，通过加热丝通电发热并将热传递给石油管道，这样的加热方式易导致加热速度慢，本发明所述的加热层Ⅰ、加热层Ⅱ均为弧形板，2个弧形板围成圆筒结构，该圆筒结构刚好与石油管道匹配，所述加热棒Ⅰ与加热层Ⅰ的轴向平行，所述加热棒Ⅱ与加热层Ⅱ的轴向平行，所述的螺旋加热丝Ⅰ、螺旋加热丝Ⅱ分别与加热层Ⅰ、加热层Ⅱ具有相同的弧度，所述外凸面为加热层Ⅰ、加热层Ⅱ外层向外凸出的面，本发明的加热方式为供电插头Ⅰ、供电插头Ⅱ通电时，加热棒Ⅰ、加热棒Ⅱ发热，进而带动螺旋加热丝Ⅰ、螺旋加热丝Ⅱ发热，加热棒Ⅰ、加热棒Ⅱ、螺旋加热丝Ⅰ、螺旋加热丝Ⅱ同时发热并将热能传递给加热腔内部的盐水，由于盐水具有较大的比热容，能快速升温（在同体积，同样环境下，盐水比淡水温度升高快，这是因为盐的溶解改变了水的密度，是密度增大，密度越大的物质越容易导热，温度传导越迅速），通过盐水传递热量的速度比通过加热丝传递热量的速度快，并且，本发明的加热丝为螺旋结构，螺旋结构能有效的增加加热丝的比表面积，能够提高加热丝对盐水的加热速度，进而提高整个石油管道的加热速度，如此，本发明克服了现有的加热设备易导致加热速度慢的问题。

进一步地，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ的内凹面均设置有若干凸块。内凹面具体是指加热层Ⅰ、加热层Ⅱ内层向内凹陷的面，若是加热层Ⅰ、加热层Ⅱ直接与石油管道接触，当升温速度较快时，石油管道在低温下骤然升温，易导致石油管道破裂，凸块的设置能够避免加热层Ⅰ、加热层Ⅱ直接与石油管道接触，在加热层Ⅰ、加热层Ⅱ与石油管道形成有用于缓冲热量传递的腔体，避免了石油管道在低温下骤然升温导致石油管道破裂的问题。

进一步地，凸块为椭球结构。凸块与石油管道直接接触部位的热传递较慢，若是凸块与石油管道接触面积较大回到导致石油管道受热不均，椭球结构能够减小凸块与石油管道的接触面积，减小甚至避免石油管道受热不均的问题。

进一步地，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ均采用聚四氟乙烯制成。聚四氟乙烯为现有技术材料，其具有耐高温，耐酸碱的优势，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ在使用过程中，会受到高温、酸雨的腐蚀，采用聚四氟乙烯制备加热层Ⅰ、加热层Ⅱ能够减小腐蚀，提高加热层Ⅰ、加热层Ⅱ的使用寿命。

进一步地，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ上均设设置有相互连接的温度传感器、控制器，控制器与外部供电设备连接。温度传感器能够实时的感应到加热腔内的温度，并将信息传递给控制器，由控制器分析并判断是否开启外部供电设备，节约了能源也保护了设备。

进一步地，加热层Ⅰ、加热层Ⅱ上均设置有显示屏。显示屏能够将温度传感器感应到的温度信息实时的显示，方便读取。

综上，本发明的有益效果是：

1、本发明通过盐水传递热量的速度比通过加热丝传递热量的速度快，并且，本发明的加热丝为螺旋结构，螺旋结构能有效的增加加热丝的比表面积，能够提高加热丝对盐水的加热速度，进而提高整个石油管道的加热速度。