电加热工艺管理规范.doc

电加热集油工艺管理规范

目 录

一、 电加热集油工艺基建施工监督管理

二、 电加热集油工艺动、静态数据资料管理

三、 电加热集油工艺日常维护管理

四、 电加热集油工艺常见故障诊断及事故处理

一、电加热集油工艺基建施工监督管理
（一）电磁加热器
1、电磁加热器工艺安装要求
（1）出、入口管径：60mm，壁厚5mm，焊接须满焊，在管道对接时必须保证输油管管口与加热器进油口和出油口的水平位置。
（2）控制箱安装支墩地面高度保证在400mm以上，控制箱与支墩角铁需焊接。
2、电磁加热器安装前要求
（1）设备长途运输，安装前检测设备背板禁锢螺丝及空气开关等设备紧固螺丝。
（2）检测设备供电电压是否符合设备电压要求。
（3）加热器控制箱电源端子螺丝须拧紧，谨防虚接。
（4）按表1中参数进行检测。
表1 电加热器参数额定值与测试值对比表
序号
安装位置
型号规格
尺寸（高度、直径、壁厚）
相间绝缘电阻（MΩ）
相对地绝缘电阻（MΩ）
电流(A)
电压（v）
额定功率
（kW)
标准值（cm）
测量值值（cm）
标准值
测量值
标准值
测量值
标准值Ia/Ib/Ic
测量值
Ia/Ib/Ic
VA/VB/VC

3、电磁加热器安装后要求
（1）设备投运前、须待抽油机运行后2分钟后，才可以打开加热器供电电源。如果抽油机是第一次投运时，须待抽油机运行20分钟。
（2）加热器运行后，须用钳形表检测三相电源电流，监测电流是否在额定电流范围内运行，是否缺相。
（二）电加热带
1、电热带安装前的注意事项
（1）电热带安装前，应对电热带的外观和型号尺寸进行仔细检查核对，按表2中参数进行测试。
表2 电热带参数额定值与测试值对比表
序号
起始点名称及坐标（X,Y)
起始点名称及坐标（X,Y)
长度
（km)
型号规格
额定功率（kW)
测量功率（kW)
尺寸（宽、厚）
相间绝缘电阻（MΩ）
相对绝缘层绝缘电阻（MΩ）
电流(A)
电压（v）
标准值（cm）
测量值值（cm）
标准值
测量值
标准值
测量值
标准值Ia/Ib/Ic
测量值Ia/Ib/Ic
VA/VB/VC

（2）安装电热带时不应打硬折或长距离在地面上拖拉。碰到锐利的边棱要先垫上铝箔胶带或将其锐利处打磨光滑，以防将电热带外层绝缘划破。
（3）电热带一般敷设在管线侧下面45°角处。
（4）对号入座，串联电加热带是针对每一条管线设计定制的（长度与功率），不同型号不能混用，一条管线只用一个型号的串联带。
（5）电加热带实际长度与设计长度应相符，如出现过长过短的情况，应及时汇报设计人员，做出相应调整意见。
2、电热带安装施工的注意事项
（1）电热带应紧贴设备、管道表面，以利热传导。在每隔0.6 m距离应用铝箔胶带覆盖，严禁采用铁丝捆扎，以免冷热变形损坏绝缘造成短路，确保电热带的安全，确保管道表面与电热带保持紧密结合。
（2）电热带上覆盖铝胶带，用力压平，使电热带紧贴管道，提高伴热效率。
（3）电热带与电源线末端之间的接线盒应采用强度较高的胶带紧固,传感器与电热带以同样的方式紧固在设备、管道上。传感器末端的传感末梢应用铝箔胶带包裹在设备、管道上。
（4）安装电热带附件时，电热带应留有一定的富裕量。在线路的第一供电点和尾端各预留1米长，二通或三通配件处各端预留0.5米的富裕量，以便下次检修重复使用。
（5）恒功率电热带安装时不允许交叉叠绕，以免交叉叠绕处过热，影响产品使用寿命。
（6）安装尾端时一定要注意芯线，发热丝与编织层相互之间不能碰撞接触，否则会引起短路。
（7）长度小于5m时，要注意冷端处理（在同一温控情况下，可采用一个电源点，将几根短线串接成一个回路以减少冷端）。
（8）电热带附件、调温控制器、接线盒、温控箱等的安装接线要求正确可靠，并注意防水。
（9）调温控制器安装时只能水平和垂直向下安装；将其设定温度调整在介质维持温度上。测温探头放置位置一般与电热带平行放置，间隔距离为20mm左右。
（10）在潮湿区域接线盒内腔可灌注防水胶，在防爆区域部件连接端口可添加防爆胶泥。
（11）安装一个伴热点，测量一次绝缘。电热带起始端屏蔽层必须接地（R≤10Ω），中间接线盒处屏蔽层可靠连接，绝缘值不能低于20兆欧。
（12）敷设过程中可施工一段检测一段；既要检测绝缘电阻，又要测量电缆阻值，直到整个管线敷设结束。
（13）埋地管线电热带敷设好后，在管线下沟时要特别小心，一定要注意不能损伤电热带。
（14）绝热层的材质、厚度和结构应符合设计要求。绝热材料必须干燥，电伴热防冻绝热层一般应设防潮层和保护层，防潮层和保护层的设置和施工要求与非电伴热保温和防结露相同，绝热层施工应避免损伤电热带，施工完毕后应立即对电热带进行绝缘测试。
（15）在绝热层外应加警示标签，注明“内有电热带”或“内有××配件”。“内有电热带”的警示标签一般在显而易见的位置贴一块“ 内有××配件”的警示标签贴在安装有配件的位置。
（16）必须认真做好各项记录，以便将来维修时参考。
3、电热带运行调试的注意事项
（1）送电前应测量该管线的电阻、绝缘电阻，通电后测出电流 ，并做好记录。
（2）试送电正常，在停电后应进行保温层和防护层安装；安装时不能损坏电热带，保温施工结束后，必须重点检查电热系统；在各参数正常情况下，可连续试运行24小时；情况异常，必须及时处理。
（3）电热带的安装、调试和运行必须遵循 “爆炸危险场所电气安全规程”和“电气装置安装工程及验收规定”等标准和规范的相关条文。
（4）电热带安装完毕，再进行绝缘电阻检测。测量电阻值误差范围为+10%～-5% 。管道外保温覆盖后，应再次进行绝缘电阻检测。
（5）投产试试运期间要测试电加热带的三相电流、电压，稳定运行时要测试功率。
二、电加热集油工艺动、静态数据资料管理
1、动态数据管理
电加热系统动态数据管理需按照下表建立完善。
表3 电加热器监测的参数表
序号
井口压力
（MPa）
进口温度
（℃）
进口温度
（℃）
电压
（V）
电流
（A）
备注

表4 碳纤维电热管监测参数表
序号
末点温度
（℃）
电压
（V）
电流
（A）
井口回压（Mpa）

表5 电加热带保温管监测的参数表
序号
末点温度（℃）
电压（V）
电流（A）
井口回压（Mpa）

表6 电加热集油工艺动态运行数据表
区块名称
平台及单井
电加热器
电加热带
电热管
干线进站温度
电加热器功率（kW)
是否可季节停运
每天运行时间
温控器是否完好
进口温度
出口温度
停运原因
电热带功率
是否可季节停运
每天运行时间
温控器是否完好
电加热带运行温度
停运原因
电热管功率
是否可季节停运
每天运行时间
温控器是否完好
电热管运行温度
停运原因

表7 电加热工艺故障处理记录台账
发现日期
平台
井号
故障发生原因
故障影响生产情况
解决时间
2011.5.25
14
肇69-斜28
12：00-20：00电加带坏
1.0t
5.25日20：00
2011.5.25
16
肇67-斜30
12：00-20：00电加带坏
1.3t
5.25日20：00
2、静态数据管理
电加热系统静态数据管理需按照以下图表建立完善。

表1 电加热器参数额定值与测试值对比表
序号
安装位置
型号规格
尺寸（高度、直径、壁厚）
相间绝缘电阻（MΩ）
相对地绝缘电阻（MΩ）
电流(A)
电压（v）
额定功率
（kW)
标准值（cm）
测量值值（cm）
标准值
测量值
标准值
测量值
标准值Ia/Ib/Ic
测量值
Ia/Ib/Ic
VA/VB/VC

表2 电热带参数额定值与测试值对比表
序号
起始点名称及坐标（X,Y)
起始点名称及坐标（X,Y)
长度
（km)
型号规格
额定功率（kW)
测量功率（kW)
尺寸（宽、厚）
相间绝缘电阻（MΩ）
相对绝缘层绝缘电阻（MΩ）
电流(A)
电压（v）
标准值（cm）
测量值值（cm）
标准值
测量值
标准值
测量值
标准值Ia/Ib/Ic
测量值Ia/Ib/Ic
VA/VB/VC

表6 某区块加热器配置明细表
序号
平台号或井号
加热器型号
功率（KW)
安装形式
调整改造
1
1平台
JC-DXMFJR100
7
地上
10
2
2平台
JC-DXMFJR30
3
地下

3
3平台
JC-DXMFJR150
15
地上
15
4
4平台
JC-DXMFJR50
5
地下

5
5平台
JC-DXMFJR70
7
地下

表7 某区块电热带接线盒坐标
存点序号
坐标
高(m)
存点序号
坐标
高(m)
23
0669441
5070491
143
24
0669565
5070424
139
25
0669698
5070353
144
26
0669779
5070244
142
27
0669810
5070100
139
28
0669734
5069945
140
29
0669827
5069916
139
30
0669744
5069898
139
31
0669602
5069883
136
32
0669547
5069850
134
33
0669618
5069721
134
34
0669689
5069606
140
35
0669751
5069502
134
36
0669756
5069281
139
37
0669799
5070222
136
38
0669805
5070227
139
39
0669942
5070244
135
40
0670084
5070250
136
41
0670242
5070264
134
42
0670393
5070269
134
43
0670521
5070266
136
44
0670618
5070391
149
45
0670575
5070541
141
46
6070527
5070678
139
47
0670475
5070808
138
48
0670710
5070313
139
49
0670799
5070388
139
50
0670904
5070484
144
51
0670997
5070567
138
52
0670562
5068340
142
53
0670701
5068104
142
54
0670816
5067862
144
57
0670857
5067751
143
56
0670879
5067955
141
55
0671007
5067973
141
58
0671163
5067989
142
59
0671302
5068008
143
60
0671441
5068014
146
61
0671590
5068019
151
62
0672052
5088355
142
63
0671975
5068476
142
64
0671909
5068581
151
65
0671832
5068706
141
66
0671761
5068837
141
67
0671687
5068950
137
68
0671582
5069065
143
69
0671247
5068953
144
70
0671100
5068982
144
71
0671553
5069136
140
72
0671476
5069260
143
73
0671326
5069494
139
74
0671222
5069653
138
75
0671129
5069652
143
76
0670997
5069654
140
77
0670844
5069653
140
78
0670813
5069652
146
79
0670371
5069780
141
80
0670286
5069882
139
81
0670163
5069985
139
82
0670041
5070076
138
83
0670009
5070112
140
84
0669920
5070162
142
85
0670459
5069555
147
86
0670437
5069416
147
87
0670425
5069285
145
88
0670421
5069016
143
89
0670432
5068875
138
90
0670434
5068750
143
91
0670438
5068611
142

23
43
39
26
平台4
37
38
40
41
42
78
77
76
75
74
73
72
71
70
69
68
67
66
65
63
64
62
61
60
59
58
57
55
54
56
53
52
91
90
89
88
87
86
85
36
79
80
81
51
50
48
49
45
44
46
47
35
34
33
32
31
30
29
25
82
83
84
24

平台7
平台2
平台1
平台8
平台13
平台15
平台11
平台5
平台6
平台17
平台16
平台14
平台10
平台9
平台12
平台3

27
28

某区块电热工艺及平台井分布静态数据图

三、电加热集油工艺日常维护管理
（一）电磁加热器操作手册
1、电磁加热器构成
电磁加热器由电磁加热管和温度控制箱两个部分组成。原油通过电磁加热器管道后即被加热；温度控制箱是控制电磁加热管道温度控制机构。高温电磁线接入到控制箱内，接到加热器的高频输出端子上；温度探头安装在加热管道的进油口和出油口，通过屏蔽线接入加热器的控制箱内，温度设定在50℃，大于50℃是加热器停止，小于50℃时加热器启动。
2、加热器温控箱说明
电磁加热器的检修与维护，主要是温度控制箱的检修与维护。温度控制箱面板如下：
数码管
数码管
PV2
加热 散热
恒温 缺相
过载 驱动
SET
PV1

00

面板有三个部分，数字显示数码管，指示发光二极管和键盘。PV1与PV2数码管显示的是加热管道出油与进油温度；发光二极管指示的是设备运行的状态，设备巡检时，需要注意这些状态灯。
状态说明如下：
加热指示灯：指示加热器是处于加热状态，正常。
恒温指示灯：加热管道温度高于设定50℃时，恒温指示灯（保温灯）亮，正常。
散热报警灯：散热报警灯亮，设备运行异常，现象有恒温指示灯与散热报警灯常亮。
缺项报警灯：缺项报警灯亮，设备运行异常，现象有恒温指示灯与缺项报警灯常亮。
过载报警灯：过载报警灯亮是说明设备输出功率超出设备本身能力，设备运行异常。
驱动报警灯：驱动模块出现故障时的报警灯常亮，造成的原因有驱动模块连接线没有连接上或驱动模块坏。
3、加热器出厂技术参数
加热器出油温度：50℃，出油温度设定范围0~50度。
加热器进油温度：40℃，进油温度设定范围0~40度。
注：设备正常使用时，无需对加热器控制参数进行设定。
工作电压：AC380V±10%、三相四线
功 率：5kW/10kW/15kW/20kW
采集温度：－40～125℃
采集精度：±0.5℃
温控范围：0～50℃
控制精度：±1℃
通信接口：RS485接口/GSM短信接口
4、使用环境
该电磁加热器适应于室外和室内使用，工作温度－40～70℃,相对湿度不大于97%。
5、设备巡检
加热器正常使用中，只需查看设备是否正常运行，设备本身具有自检功能，如果显示板无报警灯亮或数码无错误报警信号，设备运行即为正常运行。出现报警指示或错误代码时，请直接与厂家联系。
巡回检查要查的关键点。加热器的温度值是巡回检查时首先要查看的温度，在冬季如果加热器温度低于15℃，观察温度没有上升趋势，说明加热器没有加热，需要查看电流，电压是否正常。
查看指示灯，如果故障灯亮，对应手册查看故障。出现错误代码，参照手册故障表格。故障预判要掌握的参数。电压：AC380V±10%、三相四线。面板显示故障原因，熟悉故障代码对应的故障类型。
故障查找及处理。例如：显示报警码 ERR1时，要查看第一个温度探头，一般是短路、断路、虚接的故障。显示报警码ERR6时，说明IGBT1过流，这类故障需要通知厂家维修。
6、设备养护
加热器正常养护：
（1）避免加热器上覆油或堆放易燃物，如上述情况，请及时停止设备运行，清除加热器原油，移走易燃物再运行设备。
（2）加热管道内无原油流动时，请关闭设备，避免设备常时间空烧。
（二）电热带监测系统操作手册
1、概述
油井管道远程监控系统主要是通过对加热管道工作参数进行检测，将采集到的管道数据，通过无线GPRS方式传送给监控端服务器实时数据库，并以网页的方式显示所有采集的数据，同时可以将其以Excel表格方式导出。
监测系统底层设备主要有电伴热数显温控装置和耗电量检测装置。
电伴热数显温控装置的控制核心是XMTD98T 智能温度调节仪，如图下侧仪表。耗电量监测装置的核心部件是PAU-204耗电量综合测试仪，如图上侧所示。
2、电伴热温控装置
电伴热数显温控装置面板上有红色和绿色发光二极管，红色二极管指示箱体供电电源是否正常，如果红色二极管常亮，说明电源正常，绿色二极管常亮说明原油传输管道正在加热。 XMTD98T 智能温度调节仪运行状态，是电伴热数显温控装置的部分运行状态，现对智能温度调节仪运行状态做简单描述。
（1）PV显示窗：正常显示情况下显示原油管道温度的测量值；
（2）SV显示窗：正常显示情况下显示管道加热的目标温度。
（3）ALM1指示灯：当此指示灯亮时，管道正在加热，箱体绿色指示灯亮。
（4）管道加热目标温度出厂设定为50℃，无特殊情况，不需调整。
3、智能温度调节仪技术参数
基本误差：≤±0.5%F.S±1个字。
冷端补偿误差：≤±2.0℃。
采样周期： 0.5秒。
控制周期： 继电器输出与阀位控制时的控制周期为2～120秒可调，其它为2秒。
报警输出回差（不灵敏区）： 0.5或5。
仪表工作电源： AC85V～242V（开关电源）, 50/60Hz。
工作环境：温度-40～50.0℃,相对湿度不大于85%的无腐蚀性气体及无强电磁干扰的场所。
4、耗电量检测装置
耗电量检测装置核心部件是PAU-204综合电量测试仪， 显示面板说明定义说明如下：

表8 综合电量测试仪功能表
运行指示
PAU-204的工作运行指示灯
通讯指示
PAU-204的外部通讯指示灯

显示1区
显示2区
显示3区
功能
切换
显示
1 三相电压
A相电压
B相电压
C相电压
2 三相电流
A相电流
B相电流
C相电流
3 有功功率
A相有功
B相有功
C相有功
4 无功功率
A相无功
B相无功
C相无功
5 功率因数
A相功率因数
B相功率因数
C相功率因数
6 频率
频率
总有功
总无功
7 总谐波
A相电压谐波失真
B相电压谐波失真
C相电压谐波失真
A相电流谐波失真
B相电流谐波失真
C相电流谐波失真
8 设定
设定电压电流互感器，通讯参数及地址
设置键
设定参数
上翻键
显示翻页/调整
下翻键
显示翻页/设定进入
5、耗电量检测装置使用环境
安装方式：标准盘面安装。
温度范围：－40～70℃。相对湿度：＜85%（20±5℃条件）。
大气压力：86～108Kpa。安装尺寸：96×96×80mm。
电 源：交流 85～265V 50HZ~60HZ或者 直流24V ±30 %。
功 耗：小于5W。
6、设备巡检
设备正常使用中，只需查看设备是否正常运行，设备本身具有自检功能，如果显示板无报警灯亮或数码无错误报警信号，设备运行即为正常运行。出现报警指示或错误代码时，请直接与厂家联系。
巡回检查要查的关键点。耗电量装置上的电压和电流是必须要查看的，特别是电流的大小能直接反应出电热带的加热情况。
电压是否200V-240V之间，如果过高或者过低，要及时通知电工查看原因，以免损坏设备。
温控表的温度是否大于20℃，如果小于20℃，需要查看原因。
故障预判要掌握的参数。
电流的大小是随着温度的升高而减小的，如果电流突然过大了，说明有漏电问题。
温度大于60℃，需要查看供电箱是否失去控制功能，造成温度失控。
故障查找及处理。例如：在12月6日肇五区块查看4号平台时，发现加热器断电，此加热器电流是30A，查看变压器配电箱的配置空开是16A，因此，加热器工作一会就会断电，通知电力更换为50A的空开，问题解决，设备运行正常。
7、设备养护
加热器正常养护：避免设备上覆油或堆放易燃物，如上述情况，请及时停止设备运行，清除原油，移走易燃物再运行设备。
四、电加热集油工艺常见故障诊断及事故处理
(一) 电磁加热器常见故障分析
加热器运行时，具有设备自检功能，当设备出现故障时，显示数码管能自动显示故障原因，如下表。
表9 电磁加热器常见故障表
错误信息
故障分析
解决方法
报警码 ERR1
出油传感器探头接触不良
1) 检查PT1探头的3根连接线是否与端子连接正确并且接触良好。
2) 如无1）述问题，请更换探头测试
如无1）2）问题，请检查主板运放U11及周边是否焊接正确
报警码 ERR2
进油传感器探头接触不良
方法同上，检测对象为PT2，运放对应U12
报警码 ERR3
铝块传感器探头接触不良
方法同上，检测对象为PT3,运放对应U13
报警码 ERR4
功率过载
1) 检查主板与采集板的连接线是否连接良好，必要时更换连接线。
2) 如无1）述问题，请检查采集板是否正确焊接
报警码 ERR5
铝块（PT3）温度过热
检查PT3探头连接线是否连接颠倒。
报警码 ERR6
IGBT1过流
1) 检查IGBT1连接线是否插牢
2) 检查IGBT驱动板是否焊接正确
报警码 ERR7
IGBT2过流
1） 检查IGBT2连接线是否插
2） 检查IGBT2驱动板是否焊接正确
报警码 ERR8
未知错误
错误原因不详，请联系技术服务部
显示板不亮
显示板焊接错误
检查显示板有无虚焊，元件是否焊接正确
注：当出现错误代码时，设备运行异常，须维修。
（二）电热带智能温度调节仪常见故障分析
XMT908-M系列仪表采用了先进的生产工艺，出厂前进行了严格的测试，大大提高了仪表的可靠性。常见的故障一般是操作或参数设置不当引起的。若发现无法处理的故障，请记录故障现象并及时通知当地代理商或者与我们联系。下表是XMT908-M系列仪表在日常应用中的几个常见故障：
表10 电热带智能温度调节仪常见故障表
故障现象
原因分析
处理措施
仪表通电不正常
1、电源线接触不良；
2、电源开关未闭合
检查电源
信号显示与实际不符
（显示‘HH’或‘LL’）
1、传感器型号不匹配
2、信号接线错误
1、检查传感器类型与仪表内部输入类型参数
2、检查信号线
控制输出不正常
1、输出线接错
2、参数设置错误
1、检查输出接线
2、检查与输出有关参数的设置
注：当出现错误代码时，设备运行异常，须维修。
（三）维修质量制定标准及维修时间要求
乙方接到甲方通知后，维修人员2小时内到达现场，确定为地面设备故障的2小时内处理完，并检测数据合格后方可投产；其它设施故障，根据实际情况确定具体解决方案，并征求采油矿主管领导同意。如在规定时间内不能到达现场，每超出2小时（含2小时以内），从维修费用扣除200元。
电加热集油系统故障维修限定时间，冬季：1～2口井1天，3～5口井3天，5～10口井5天，10～20口井9天，20口井及以上11天。夏季维修时间减半，超过限定时间，按井口产量，每影响1吨原油扣罚费用100元，从相应费用中扣除（夏季为当年5月15日～10月31日，冬季为当年11月1日～第二年5月14日）。

17