本實(shí)用新型涉及一種測(cè)試系統(tǒng),特別是關(guān)于一種在油氣領(lǐng)域中使用的用于集膚效應(yīng)電伴熱裝置的測(cè)試系統(tǒng)。
背景技術(shù):
隨著我國(guó)對(duì)油氣需求的不斷增大以及常規(guī)油氣資源的日益枯竭,非常規(guī)稠油資源正成為關(guān)注的熱點(diǎn)。我國(guó)海上稠油資源儲(chǔ)量豐富,但海上稠油輸送困難,集膚效應(yīng)電伴熱裝置是一種效果較好的海底管道伴熱裝置。
渤海油田于2009年鋪設(shè)了一條11km的海底管線(xiàn),采用了進(jìn)口的集膚效應(yīng)電伴熱裝置。目前,國(guó)產(chǎn)化集膚電伴熱系統(tǒng)已經(jīng)在陸上得到應(yīng)用,但國(guó)產(chǎn)化集膚電伴熱裝置尚未有海底應(yīng)用的案例。國(guó)產(chǎn)集膚效應(yīng)電伴熱裝置在水下的性能有待測(cè)試,因此亟需開(kāi)展對(duì)海底集膚效應(yīng)電伴熱裝置的各種性能測(cè)試。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述問(wèn)題,本實(shí)用新型的目的是提供一種用于集膚效應(yīng)電伴熱裝置的測(cè)試系統(tǒng),其能對(duì)集膚效應(yīng)電伴熱裝置水下運(yùn)行各項(xiàng)性能進(jìn)行全面的測(cè)試。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案:一種用于集膚效應(yīng)電伴熱裝置的測(cè)試系統(tǒng),該測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用于海底油氣管道的集膚效應(yīng)電伴熱裝置上;其特征在于它包括電源模塊、氣壓試驗(yàn)?zāi)K、耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K、溫度檢測(cè)模塊和電氣測(cè)量模塊;所述電源模塊分別與所述氣壓試驗(yàn)?zāi)K、所述耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K、所述溫度檢測(cè)模塊和所述電氣測(cè)量模塊電連接,所述氣壓試驗(yàn)?zāi)K、所述耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K、所述溫度檢測(cè)模塊和所述電氣測(cè)量模塊分別與所述集膚效應(yīng)電伴熱裝置連接。
優(yōu)選地,所述集膚效應(yīng)電伴熱裝置包括電源、伴熱電纜、第一接線(xiàn)盒、伴熱管和第二接線(xiàn)盒;所述電源的一端與所述伴熱電纜一端連接,所述伴熱電纜設(shè)置在所述伴熱管內(nèi),所述伴熱電纜的另一端與所述第一接線(xiàn)盒連接,所述第一接線(xiàn)盒設(shè)置在所述伴熱管的一端,所述伴熱管的另一端設(shè)置有所述第二接線(xiàn)盒,所述第二接線(xiàn)盒與所述電源另一端連接。
優(yōu)選地,所述氣壓試驗(yàn)?zāi)K包括交流電源模塊、空氣壓縮機(jī)、安全閥和壓力表;所述電源模塊與所述交流電源模塊連接,所述交流電源模塊與所述空氣壓縮機(jī)電連接,所述空氣壓縮機(jī)通過(guò)所述安全閥與所述伴熱管連接,所述伴熱管與所述壓力表連接。
優(yōu)選地,所述耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K包括第一單相220V交流電源模塊和直流耐壓試驗(yàn)儀;所述電源模塊與所述第一單相220V交流電源模塊連接,所述第一單相220V交流電源模塊與所述直流耐壓試驗(yàn)儀電連接,所述直流耐壓試驗(yàn)儀的正負(fù)極兩端分別與所述伴熱電纜兩端連接。
優(yōu)選地,所述溫度檢測(cè)模塊包括第二單相220V交流電源模塊和光纖測(cè)溫主機(jī);所述電源模塊與所述第二單相220V交流電源模塊連接,所述光纖測(cè)溫主機(jī)與所述第二單相220V交流電源模塊電連接,所述光纖測(cè)溫主機(jī)與所述伴熱電纜內(nèi)的探測(cè)光纜連接。
優(yōu)選地,所述光纖測(cè)溫主機(jī)的測(cè)量方式為光纖測(cè)溫。
優(yōu)選地,所述伴熱電纜為光電復(fù)合電纜,并且至少配置1個(gè)接線(xiàn)盒。
本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案,其具有以下優(yōu)點(diǎn):1、本實(shí)用新型采用用于集膚效應(yīng)電伴熱裝置的測(cè)試系統(tǒng),可以對(duì)集膚效應(yīng)電伴熱裝置水下運(yùn)行各項(xiàng)性能進(jìn)行全面的測(cè)試,進(jìn)而反映集膚效應(yīng)電伴熱裝置在海洋環(huán)境下的運(yùn)行特性。2、本實(shí)用新型采用用于集膚效應(yīng)電伴熱裝置的測(cè)試系統(tǒng),測(cè)試系統(tǒng)簡(jiǎn)單、準(zhǔn)確、易操作。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實(shí)用新型的集膚效應(yīng)電伴熱裝置結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實(shí)用新型的氣壓試驗(yàn)?zāi)K結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實(shí)用新型的耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實(shí)用新型的溫度檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1所示,本實(shí)用新型提供一種用于集膚效應(yīng)電伴熱裝置的測(cè)試系統(tǒng),該測(cè)試系統(tǒng)應(yīng)用于海底油氣管道的集膚效應(yīng)電伴熱裝置上,集膚效應(yīng)電伴熱裝置與海底油氣管道相鄰并均放置于水下環(huán)境。該測(cè)試系統(tǒng)包括電源模塊1、氣壓試驗(yàn)?zāi)K2、耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K3、溫度檢測(cè)模塊4和電氣測(cè)量模塊5。電源模塊1分別與氣壓試驗(yàn)?zāi)K2、耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K3、溫度檢測(cè)模塊4和電氣測(cè)量模塊5電連接,用于為各類(lèi)模塊供電。氣壓試驗(yàn)?zāi)K2、耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K3、溫度檢測(cè)模塊4和電氣測(cè)量模塊5分別與集膚效應(yīng)電伴熱裝置6連接,且各個(gè)模塊之間相互獨(dú)立工作,氣壓試驗(yàn)?zāi)K2用于測(cè)量集膚效應(yīng)電伴熱裝置6的氣密性,耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K3用于測(cè)量集膚效應(yīng)電伴熱裝置6的絕緣水平,溫度檢測(cè)模塊4用于檢測(cè)集膚效應(yīng)電伴熱裝置6的溫度,電氣測(cè)量模塊5用于測(cè)量集膚效應(yīng)電伴熱裝置6的工作電壓、工作電流和伴熱功率。
上述實(shí)施例中,如圖2所示,集膚效應(yīng)電伴熱裝置6包括電源7、伴熱電纜8、第一接線(xiàn)盒9、伴熱管10和第二接線(xiàn)盒11。電源7的一端與伴熱電纜8一端連接,伴熱電纜8由耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K3、溫度檢測(cè)模塊4分別測(cè)量其絕緣水平和溫度;伴熱電纜8設(shè)置在伴熱管10內(nèi),伴熱管由氣壓試驗(yàn)?zāi)K2測(cè)量其氣密性,伴熱電纜8的另一端與第一接線(xiàn)盒9連接,第一接線(xiàn)盒9設(shè)置在伴熱管10的一端,伴熱管10的另一端設(shè)置有第二接線(xiàn)盒11,第二接線(xiàn)盒11與電源7另一端連接。其中,伴熱電纜8為光電復(fù)合電纜,并且在伴熱電纜8上至少配置1個(gè)接線(xiàn)盒。
上述各實(shí)施例中,氣壓試驗(yàn)?zāi)K2包括交流電源模塊12、空氣壓縮機(jī)13、安全閥和壓力表14。電源模塊1與交流電源模塊12連接,交流電源模塊12與空氣壓縮機(jī)13電連接,空氣壓縮機(jī)13通過(guò)安全閥與伴熱管10連接,對(duì)伴熱管進(jìn)行氣體加壓,伴熱管10與壓力表14連接,通過(guò)壓力表14檢測(cè)伴熱管內(nèi)氣壓的變化。
上述各實(shí)施例中,耐壓擊穿試驗(yàn)?zāi)K3包括第一單相220V交流電源模塊15和直流耐壓試驗(yàn)儀16。電源模塊1與第一單相220V交流電源模塊15連接,第一單相220V交流電源模塊12與直流耐壓試驗(yàn)儀16電連接,直流耐壓試驗(yàn)儀16的正負(fù)極兩端分別與伴熱電纜8兩端連接,通過(guò)直流耐壓試驗(yàn)儀對(duì)伴熱電纜8進(jìn)行直流加壓,如果不發(fā)生擊穿現(xiàn)象,則伴熱電纜8絕緣符合要求,否則,伴熱電纜8絕緣不符合要求。
上述各實(shí)施例中,直流耐壓試驗(yàn)儀16也可以對(duì)伴熱電纜8上的接線(xiàn)盒進(jìn)行耐壓測(cè)試。
上述各實(shí)施例中,溫度檢測(cè)模塊4包括第二單相220V交流電源模塊17和光纖測(cè)溫主機(jī)18。第二單相220V交流電源模塊17與電源模塊1連接,第二單相220V交流電源模塊17與光纖測(cè)溫主機(jī)18電連接,光纖測(cè)溫主機(jī)18與伴熱電纜8內(nèi)的探測(cè)光纜19連接。光纖測(cè)溫主機(jī)18通過(guò)探測(cè)光纜19測(cè)量伴熱電纜8的溫度,間接反映海底管線(xiàn)內(nèi)流體的溫度。其中,光纖測(cè)溫主機(jī)18的測(cè)量方式為光纖測(cè)溫。
實(shí)施例,對(duì)100m國(guó)產(chǎn)集膚效應(yīng)電伴熱裝置進(jìn)行測(cè)試,測(cè)試時(shí)長(zhǎng)設(shè)置為1年,測(cè)試周期設(shè)置為1個(gè)月。
通過(guò)空氣壓縮機(jī)對(duì)伴熱管進(jìn)行加壓,在1小時(shí)內(nèi)壓降不超過(guò)預(yù)先設(shè)置值,則認(rèn)為符合要求。
集膚效應(yīng)電伴熱裝置測(cè)試前及集膚效應(yīng)電伴熱裝置通電測(cè)試完后,采用直流耐壓試驗(yàn)儀對(duì)伴熱電纜8以及電纜接頭進(jìn)行耐壓測(cè)試,測(cè)試電壓在10kV及以上,時(shí)長(zhǎng)5分鐘以上,如果不發(fā)生擊穿,則符合絕緣要求,否則,不符合絕緣要求。其中,設(shè)置電壓變化的固定步長(zhǎng),在一定電壓范圍內(nèi)進(jìn)行多項(xiàng)耐壓測(cè)試。
光纖測(cè)溫主機(jī)對(duì)伴熱電纜每隔1米的進(jìn)行溫度檢測(cè)、記錄,在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)達(dá)到預(yù)先設(shè)置的溫度,則滿(mǎn)足要求,否則伴熱電纜不合格。
電氣測(cè)量模塊測(cè)量并記錄集膚效應(yīng)電伴熱裝置運(yùn)行的工作電壓、工作電流及輸出功率,達(dá)到預(yù)先設(shè)置的功率值,則滿(mǎn)足要求,否則不滿(mǎn)足要求。
上述各實(shí)施例僅用于說(shuō)明本實(shí)用新型,各部件的結(jié)構(gòu)、尺寸、設(shè)置位置及形狀都是可以有所變化的,在本實(shí)用新型技術(shù)方案的基礎(chǔ)上,凡根據(jù)本實(shí)用新型原理對(duì)個(gè)別部件進(jìn)行的改進(jìn)和等同變換,均不應(yīng)排除在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之外。