井下伴热电缆导体集肤效应的有限元法分析

运用有限元法, 对交频井下伴热电缆导体内部的集肤效应现象进行了数值模拟和分析,比较直观地得出交频电缆中电流密度的分布特性, 以及交流电的不同频率对导体集肤深度的影响。在集肤效应作用下, 电缆导体内部的有效过流面积减小, 交流阻抗显著加大, 其发热量也很大,井下电缆伴热加热技术就是利用这一原理来加热原油的。通过数值模拟, 可以定量地说明电参数对加热效果的影响, 为稠油井井下电缆伴热技术中优化加热参数提供指导。     

集肤效应电伴热系统的建模与控制策略

鉴于海底输油管道集肤效应电伴热系统在加热降凝时的重要性,以集肤效应电伴热系统的机理为基础,分析集肤效应伴热系统的磁场分布,进而获得集肤效应电伴热系统的等效电路模型,并引入加热功率作为中间变量,从而建立电源频率与集肤效应伴热温度之间的关系。针对集肤效应电伴热系统,从整体上提出一种基于Hammestein模型的非线性 预测控制方法,首先采用辅助模型运用标准粒子群算法对Hammerstein模型的参数进行辨识及优化,然后对线性环节设计广义预测控制器,利用所需伴热温度求解出中间变量加热功率,再对非线性环节求逆反解出所需的电源频率,从而达到高效伴热的目的,并通过仿真研究验证了该控制策略的可行性和有效性。     

应用集肤效应电伴热技术防治采输气管线冰堵的可行性

重庆气矿的部分采输气管线在冬季不同程度地受到水合物冰堵的影响。采取的管线保温,加防冰剂等措施受到一定限制。为此,提出应用集肤效应电伴热技术防治采输气管线水合物冰堵。分析和计算证明:集肤效应电伴热技术是防治采输气管线水合物冰堵的一种安全、高效、施工程序简便的电加热技术。     

电伴热技术在原油输送中的应用与展望

电伴热是指用电能补充被伴热物体在输送工艺过程中的热损失，使流动介质温度维持在一定的工艺温度范围内。本文介绍了在原油管输过程中各种电伴热技术结构、机理及应用现状，并指出自限式电热带伴热和集肤效应伴热有着较为广阔的发展前景。     

内置式集肤效应电伴热技术在集油系统的应用

为降低产能工程投资,从2006年开始,在大庆外围油田大量应用以碳纤维、穿槽式电热带电热管为主的电伴热集油工艺。该工艺在运行2~3年后,普遍暴露出故障率高、寿命短、维修难度大等问题,严重影响原油生产。为此,自2012年起,方兴公司在台105、台1区块应用内置式集肤效应电伴热技术逐步对原有电伴热管线进行改造。内置式集肤效应电伴热工艺技术较原有的碳纤维电伴热、穿槽式电伴热减少了接头数量,从而降低了故障率和生产运行成本,有效避免了因管线电伴热故障而造成的原油减产;集肤效应电伴热热效率较高,和其他电加热工艺相比耗电量更低,更加节能;该技术与其他伴热方式相比减少了对庞大配电系统的需要。     

集肤效应电伴热在胜利埕岛海底输油管道上的应用研究

如何防止混输的油气在海底管道中凝固结蜡、保证油气的正常输送是合理高效开发海上边远区块的关键。文章介绍了集肤效应电伴热的原理、特点及配套设施,从理论上对集肤效应电伴热用于埕岛油田海底输油管道的可行性进行了探讨,并通过计算分析了集肤效应的效果。理论分析及模拟计算表明,集肤效应电伴热用在海底榆油管道上是可行的,并提出了在实施过程中需要注意的问题。     

辽河油田稠油集肤效应加热输送研究与应用

文章结合了国内外学者对集肤效应电伴热系统和超稠油管道输送过程的研究成果,首先通过试验研究辽河油田超稠油的流变特性,再通过对辽河油田超稠油集肤效应电伴热试验确定实际伴热效果、伴热功率和伴热可靠性.通过比较多种的超稠油管道输送方式,结合辽河油田超稠油的特点,确定了加热输送为最优的输送方式.稠油管道输送伴热方式上,电伴热法比传统的热媒伴热法更先进,不但有利于环境,同时也大大降低了管道输送的人力和占用面积.     

高含蜡原料油长距离输送管道设计

论述了抚顺石化公司石油一厂长距离输送疑点在50℃以上高蜡含量原料油的管道设计原则和依据。5．6km架空管道用借水珍珠岩保温，蒸汽伴热；9．4km埋地管道用集肤效应电流法（SECT法）进行电住热，成功地解决了高凝点原料油的长距离输送问题。     

海底管道集肤效应电伴热在渤南油气田中的应用初探

渤南油气田渤中13-1平台向渤中26-2平台输送油气的海底管道距尾端约13 km需要伴热,由于距离较长,普通的电伴热不能满足要求.集肤效应电伴热适合长距离管道的伴热,陆地使用已较普遍,但在国际上用于海底管道还没有成熟的经验.从理论上对集肤效应电伴热用于海底管道的可行性、施工过程中可能出现的问题进行了探讨.     

海底管道集肤效应电伴热在渤南油气田中的应用初探

渤南油气田渤中13—1平台向渤中26—2平台输送油气的海底管道距尾端约13km需要伴热,由于距离较长,普通的电伴热不能满足要求。集肤效应电伴热适合长距离管道的伴热,陆地使用已较普遍,但在国际上用于海底管道还没有成熟的经验。从理论上对集肤效应电伴热用于海底管道的可行性、施工过程中可能出现的问题进行了探讨。     

非蒸汽热力开采低渗高凝稠油探讨

本文探讨了深层低渗高凝稠油应用非蒸汽法热力开采的工艺技术问题。从该类型原油特性出发,分析了几种热力法(同心管和空心杆热载体循环系统、恒定功率和自动调温的电缆伴热系统、集肤效应全程电伴热系统)的理论基础,以现场试验实例有力地说明了应用热力法开采该型原油的优越性;对3类5项热力法适应条件进行了对比,为今后大规模推广应用明确了方向。     

非蒸汽热力开采低渗高凝稠油探讨

本文探讨了深层低渗高凝稠油应用非蒸汽法热力开采的工艺技术问题。从该类型原油特性出发,分析了几种热力法(同心管和空心杆热载体循环系统、恒定功率和自动调温的电缆伴热系统、集肤效应全程电伴热系统)的理论基础,以现场试验实例有力地说明了应用热力法开采该型原油的优越性;对3类5项热力法适应条件进行了对比,为今后大规模推广应用明确了方向。     

电伴热在石化行业中的应用

伴热作为一种有效的管道保温及防冻方案在化工厂中一直被广泛应用,其工作原理是伴热媒体散发一定的热量,通过直接或间接的热交换,补充被伴热管道的热损失,以达到升温、保温或防冻的正常工作要求。参考了电伴热的标准,介绍了电伴热的技术优势及蒸汽、热水伴热方案的缺陷,并就仪表管道采用电伴热的电缆种类和实际伴热应用方式进行了论述。在化工厂的电伴热方案中,应根据实际情况,选择理想的伴热方案,合理投资,获得综合效益。     

集肤效应电加热法在油管解堵中的应用

集肤效应电加热法是一项日趋成熟的管道加热技术，简单介绍其原理、特点，在油管解堵中的作用以及在江苏油田的应用前景。     

优化集肤效应伴热管曲面焊缝焊接工艺

文章针对集肤效应管焊接中存在的管内塌陷缺陷,运用几何方法,建立管内塌陷数据分析模型,对缺陷进行数据分析,并运用正交试验优选了焊接工艺参数,解决了集肤效应管焊接中存在的管内塌陷问题。采用优选的最佳焊接工艺施焊,对2000道焊缝进行随机检查,用通管器通管一次合格率达到100%,焊缝外观检测一次合格率达到99.2%。     

基于集肤效应的空心抽油杆电热系统的数值计算

基于集肤效应原理及电磁场有关耦合理论,利用有限元方法,推导了描述交流电加热井下原油的数学物理模型。在数值计算中,假设在同一级空心抽油杆和杆内电缆在每个截面上的电磁场完全相同,并忽略空气中的漏磁。根据建立的模型,对加热系统中空心抽油杆及杆内电缆的电磁场进行了模拟和分析,得出了在不同的操作频率下,空心抽油杆及杆内电缆的电流密度分布情况以及频率与集肤深度的关系。计算结果表明,电流频率越高,集肤深度越小。对空心抽油杆而言,电流主要分布在杆体的内表面上,因而该装置使用安全。     

工频集肤电热开采高凝稠油的理论研究与实践

本文对工频交流电的集肤效应所产生的热量进行了理论研究与计算,与直流电的热效对比,显示了工频交流电用于电热杆采油的优越性,为设计制造集肤电热抽油杆奠定了理论基础。通过大港枣园油田多口井的现场实践,证实了电热抽油杆采油工艺用于开采高凝稠油的可行性。     

集肤效应电热杆的加热原理及径向振动分析

集肤效应电热抽油杆工作时 ,电流只沿内壁流过 ,外壁无电流 ,且杆外也无电磁场存在 ,故可安全应用。电热杆的交流阻抗远大于导线的电阻 ,因此主要发热体为抽油杆 ,可快速有效地加热杆外的原油 ,而导线不会过热 ,有利于导线的绝缘与保护。通过对电热杆所受电磁力的分析 ,推导出了抽油杆内表面单位面积上所受电磁力的计算公式 ,从而得知电热杆工作时将产生沿径向向外的径向振动 ,振动频率为 1 0 0Hz。但由于振幅较小 ,这种振动不会对抽油杆的强度和密封产生明显的不利影响     

整体电缆电加热抽油杆

<正> 大港石油机械厂逐步推向市场的整体电缆电加热抽油杆适用于高粘、高凝、高含蜡原油的开采,它利用杆体内的整体电缆与空心抽油杆形成回路,送入交变电流后,利用集肤效应的原理,在其管壁产生热量,对油管内原油进行全程加热,以提高油管内原油温度,降低原油粘度,改善其流动性,防止     

电伴热集油工艺技术的应用分析

敖南油田分别在茂72区块的736队和敖416-67区块的738队应用电热集油工艺技术,该工艺是一种新型的集输模式,减少了大量的地面设备,具有一次性投资少的优点.敖包塔作业区通过4年的应用,总结了该工艺在生产中的不足,提出了合理的建议.该工艺在生产应用中已日趋成熟,为电伴热集油流程在低产、低渗透油田产能建设和老区改造中应用的可行性提供了依据,为开展新的地面建设模式探索出一条新途径.