本技術(shù)屬于管道保溫，特別是涉及一種管道保溫加熱系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、石油、石化和化工等行業(yè)由于管線需要在維持溫度(高于環(huán)境溫度，在規(guī)定的設(shè)計(jì)條件下介質(zhì)或工藝物料所達(dá)到的處于平衡狀態(tài)的特定溫度)下運(yùn)行，如只采取保溫措施，不管保溫做的多厚，管線的溫度最終都會(huì)降到環(huán)境溫度，這是因?yàn)榇嬖跓釗p失。

2、傳統(tǒng)的保溫管道僅具有保溫功能，不具備加熱功能，因此傳統(tǒng)的保溫管道無法輸送常溫時(shí)為凝固狀態(tài)的介質(zhì)。在氣溫較低的環(huán)境下，輸油或者輸液管道里的石油或者類似液體會(huì)由于溫度下降而使得粘稠度增大，液體輸送的阻力也隨之大幅度增大而影響輸油或者輸液的效率，如稠油、高凝油、燃料重油、煤焦油。要想確保輸油或者輸液管道的正常工作，就需要對(duì)管道進(jìn)行加熱保溫，從而保證管道內(nèi)的液體溫度保持在一定溫度以上，現(xiàn)有的管道加熱保溫方式一般為用電熱帶或電熱膜纏繞在管道的外表面，電熱帶或電熱膜外面再鋪設(shè)一層保溫層，通過電熱帶或者電熱膜的加熱達(dá)到對(duì)輸油或者輸液管道加熱保溫的作用，但其存在加熱效果慢、耗電量大、損失大的能量利用率低的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本實(shí)用新型的目的是提供一種管道保溫加熱系統(tǒng)，以解決上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種管道保溫加熱系統(tǒng)，包括管道、保溫箱、蓄水箱、熱泵循環(huán)裝置和地面控制中心；

3、所述保溫箱設(shè)置有若干個(gè)，各所述保溫箱按照預(yù)設(shè)間隔依次安裝于所述管道的外側(cè)壁上；各所述保溫箱內(nèi)均設(shè)置有加熱管和溫度傳感器，所述加熱管和所述溫度傳感器均安裝于所述管道的外側(cè)壁上，且所述加熱管呈螺旋狀纏繞在管道的外側(cè)壁上，所述溫度傳感器通過通信模塊與所述地面控制中心通信連接；

4、所述蓄水箱和加熱管均通過連接管路連通所述熱泵循環(huán)裝置；各所述保溫箱頂部還安裝有太陽能板，所述熱泵循環(huán)裝置和所述溫度傳感器均與所述太陽能板電連接。

5、可選的，所述蓄水箱內(nèi)安裝有水位監(jiān)測裝置，所述水位監(jiān)測裝置與所述太陽能板電連接，且所述水位監(jiān)測裝置通過所述通信模塊與所述地面控制中心通信連接。

6、可選的，所述水位監(jiān)測裝置采用水位傳感器。

7、可選的，所述熱泵循環(huán)裝置包括蒸發(fā)器、膨脹機(jī)、回?zé)崞鳌⒌谝粔嚎s機(jī)和氣冷器單元；

8、所述氣冷器單元通過所述回?zé)崞鞯倪^冷側(cè)與所述膨脹機(jī)的進(jìn)口連接，所述膨脹機(jī)的出口連通所述蒸發(fā)器的進(jìn)口，所述蒸發(fā)器的出口通過所述回?zé)崞鞯倪^熱側(cè)與所述氣冷器單元連接；

9、所述氣冷器單元包括若干依次連接的第一氣冷器和第二氣冷器，各氣冷器與各所述保溫箱按照相同的排列順序一一對(duì)應(yīng)連接，各所述氣冷器均設(shè)置有吸熱側(cè)進(jìn)口和吸熱側(cè)出口，所述吸熱側(cè)進(jìn)口和吸熱側(cè)出口分別與對(duì)應(yīng)加熱管的兩端連接；各所述氣冷器的吸熱側(cè)進(jìn)口還與所述蓄水箱的出口連通。

10、可選的，所述熱泵循環(huán)裝置還包括增壓泵，各氣冷器的吸熱側(cè)進(jìn)口處均安裝有所述增壓泵，所述吸熱側(cè)進(jìn)口通過所述增壓泵分別與所述蓄水箱的出口和加熱管連通。

11、可選的，所述熱泵循環(huán)裝置還包括壓縮機(jī)單元，所述壓縮機(jī)單元包括第一壓縮機(jī)和第二壓縮機(jī)，所述第一氣冷器通過所述回?zé)崞鞯倪^冷側(cè)與所述膨脹機(jī)的進(jìn)口連接，所述第一氣冷器通過所述第二壓縮機(jī)與第二氣冷器連接，所述第二氣冷器通過所述第一壓縮機(jī)與所述回?zé)崞鞯倪^熱側(cè)連接。

12、可選的，所述通信模塊包括lora模塊、2.5g通信模塊、3g通信模塊、4g通信模塊、5g通信模塊中的一種或多種。

13、可選的，所述通信模塊內(nèi)部還集成有定位模塊，所述定位模塊包括gps定位模塊、北斗定位模塊中任意一種。

14、本實(shí)用新型的技術(shù)效果為：

15、本實(shí)用新型可持續(xù)加熱管道，通過按照設(shè)定間隔設(shè)置具有保溫絕熱性能的保溫箱，可大幅減小管體本身保溫層厚度，可有效提供施工空間的利用率；通過采用熱泵循環(huán)裝置連接螺旋管道的設(shè)置，可快速對(duì)管道進(jìn)行加熱；熱泵循環(huán)裝置的工質(zhì)采用二氧化碳，結(jié)合太陽能供電，提高了系統(tǒng)的綜合能源利用系數(shù)；熱泵循環(huán)裝置采用回?zé)崞鳎咝Ю脷饫淦鞣艧岷缶哂休^高溫度的工質(zhì)，提升壓縮前的溫度，提高熱泵系統(tǒng)性能；充分利用氣冷器內(nèi)換熱的大溫度滑移特性，提高熱泵的制熱溫度，增強(qiáng)氣冷器的熱匹配性能，減小換熱損失；

16、本實(shí)用新型可在管道加熱的過程中進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測，結(jié)合無線傳輸，便于工作人員隨時(shí)了解情況，避免浪費(fèi)人力。

技術(shù)特征：

1.一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，包括管道(1)、保溫箱、蓄水箱(2)、熱泵循環(huán)裝置(3)和地面控制中心；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述蓄水箱(2)內(nèi)安裝有水位監(jiān)測裝置，所述水位監(jiān)測裝置與所述太陽能板(5)電連接，且所述水位監(jiān)測裝置通過所述通信模塊與所述地面控制中心通信連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述水位監(jiān)測裝置采用水位傳感器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵循環(huán)裝置(3)包括蒸發(fā)器(6)、膨脹機(jī)(7)、回?zé)崞?8)、第一壓縮機(jī)(9)和氣冷器單元；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵循環(huán)裝置(3)還包括增壓泵，各氣冷器的吸熱側(cè)進(jìn)口處均安裝有所述增壓泵，所述吸熱側(cè)進(jìn)口通過所述增壓泵分別與所述蓄水箱(2)的出口和加熱管連通。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述熱泵循環(huán)裝置(3)還包括壓縮機(jī)單元，所述壓縮機(jī)單元包括第一壓縮機(jī)(9)和第二壓縮機(jī)(10)，所述第一氣冷器(11)通過所述回?zé)崞?8)的過冷側(cè)與所述膨脹機(jī)(7)的進(jìn)口連接，所述第一氣冷器(11)通過所述第二壓縮機(jī)(10)與第二氣冷器(12)連接，所述第二氣冷器(12)通過所述第一壓縮機(jī)(9)與所述回?zé)崞?8)的過熱側(cè)連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述通信模塊包括lora模塊、2.5g通信模塊、3g通信模塊、4g通信模塊、5g通信模塊中的一種或多種。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種管道保溫加熱系統(tǒng)，其特征在于，所述通信模塊內(nèi)部還集成有定位模塊，所述定位模塊包括gps定位模塊、北斗定位模塊中任意一種。

技術(shù)總結(jié)
本技術(shù)屬于管道保溫技術(shù)領(lǐng)域，并公開了一種管道保溫加熱系統(tǒng)，包括：管道、保溫箱、蓄水箱、熱泵循環(huán)裝置和地面控制中心；保溫箱設(shè)置有若干個(gè)，各所述保溫箱按照預(yù)設(shè)間隔依次安裝于所述管道的外側(cè)壁上；各所述保溫箱內(nèi)均設(shè)置有加熱管和溫度傳感器，所述加熱管和所述溫度傳感器均安裝于所述管道的外側(cè)壁上，且所述加熱管呈螺旋狀纏繞在管道的外側(cè)壁上，所述溫度傳感器通過通信模塊與所述地面控制中心通信連接；蓄水箱和加熱管均通過連接管路連通所述熱泵循環(huán)裝置；各所述保溫箱頂部還安裝有太陽能板，所述熱泵循環(huán)裝置和所述溫度傳感器均與所述太陽能板電連接。本技術(shù)所述技術(shù)方案可持續(xù)加熱管道并提高了系統(tǒng)的綜合能源利用系數(shù)。

技術(shù)研發(fā)人員：李海福,袁洪巍,李海博
受保護(hù)的技術(shù)使用者：陜西海創(chuàng)實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司
技術(shù)研發(fā)日：20240524
技術(shù)公布日：2024/12/23