[實用新型]原油罐微波加熱裝置

有效

• 申請號: 201420872435.0
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN204368780U
• 公開（公告）日: 2015-06-03
• 發明（設計）人: 李濤;梁云;王永雷;張偉;陳海龍;李慶領
• 申請（專利權）人: 青島科技大學
• 主分類號: B65D88/74
• 分類號: B65D88/74
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本實用新型應用于原油儲運領域，具體地說，是設計一種利用微波加熱方式實現原油加熱的裝置。

背景技術

我國的原油絕大多數為高凝固點、高黏度和高含蠟原油的三高原油,其凝固點一般高于輸送或儲存時周圍的環境溫度,或在環境溫度下油品黏度很高,收發油作業時直接輸送難以實現。為了保證收發油順利作業，要在這類油品的油罐中設置加熱器，原油油罐加熱器根據結構的不同分為分段式加熱器和蛇管式加熱器兩類。根據所采用的加熱介質不同主要有：蒸汽加熱、熱水加熱和煙氣加熱等。但這些加熱方式，能耗高，能源利用率差，溫升慢，易使原油凝固，從而降低輸送效率，受環境影響較大，并且造價高，這使得在原油加熱過程中,每年都要消耗大量的費用。

近年來，微波加熱技術快速發展，其節能高效、清潔衛生、安全無害的特點，使得微波加熱方式發展為一種新型的加熱方式。微波是頻率為300MHz～300GHz、波長在100cm～1mm范圍內的電磁波。與傳統加熱方式不同的是，微波加熱是，當原油接受微波作用時，分子處于激烈、快速的振蕩和回轉之中，通過劇烈的分子運動而獲得加熱，實現從機械能到熱能的轉換，加熱較為均勻，并且所產生熱量的絕大部分都集中在被加熱物體，而不擴散到加熱場以外，加熱效率非常高。

實用新型內容

本實用新型的目的是設計一種原油罐微波加熱裝置，利用微波直接對原油輻射加熱，將原油加熱到50～70℃，有效縮短原油加熱時間，降低能源損耗，減少廢棄物排放，實現經濟效益的最大化。

本實用新型采用以下技術方案予以實現：

原油罐微波加熱裝置，其特征在于：包括圓柱形罐體、罐底、罐頂、量油孔、呼吸閥、透光孔、人孔、光纖溫度傳感器、熱繼電器、磁控管、功率放大器、補強圈、石棉橡膠板、進油口、出油口、排水槽、喇叭形波導、陶瓷罩、小型推進式攪拌器、大型推進式攪拌器；所述圓柱形罐體，用于存儲原油；所述罐底用于支撐油罐；所述罐頂為油罐內的原油提供一個封閉的空間；所述量油孔用于測量油面高低、取樣和測溫；所述呼吸閥用于控制油罐的最大正負工作壓力；所述透光孔用于油罐安裝和清掃時的采光和通風；所述人孔便于工作人員對油罐內的部件進行安裝、清洗和維修；所述光纖溫度傳感器用于測量油罐內及波導口周圍原油的溫度；所述熱繼電器用于控制油罐內部及波導口周圍原油的溫度；所述磁控管作為微波發射器；所述功率放大器可使磁控管發射的小功率微波迅速增大，以滿足原油加熱所需的能量，縮短加熱時間；所述補強圈用于增大開孔周圍的壁厚，降低孔周圍的應力；所述石棉橡膠板用于密封開孔，防止原油泄露；所述進油口和出油口用于原油的注入和抽出；所述排水槽用于排水放凈；所述喇叭形波導用于定向引導微波；所述陶瓷罩用于封閉波導口，防止原油進入波導內部；所述小型推進式攪拌器用于轉移波導口的原油；所述大型推進式攪拌器用于混合波導周圍的熱油與油罐內的冷油。

進一步的，所述圓柱形罐體，用于存儲原油，其罐壁為鋼板焊接結構，每圈壁板隨著外載荷的變化由上至下逐層減薄。罐體側壁上有磁控管、功率放大器、補強圈、石棉橡膠板、進油口、出油口和排水槽，內壁上有喇叭形波導、陶瓷罩、光纖溫度傳感器、小型推進式攪拌器以及大型推進式攪拌器，罐體底部為罐底。罐底為正圓錐形鋼板，直接放置在地基的砂墊層上支撐油罐。

所述罐頂，為球面拱頂式固定頂，其為油罐內的原油提供一個封閉的空間，以保證原油具有良好的儲存環境，而不受外部環境的影響。罐頂上面有量油孔、呼吸閥、透光孔、人孔、光纖溫度傳感器和熱繼電器。

所述量油孔，位于罐頂的中心處，用于測量油面高低、取樣和測溫。

所述呼吸閥，用于控制油罐的最大正負工作壓力。

所述透光孔，用于油罐安裝和清掃時的采光和通風。

所述人孔，便于工作人員對油罐內的部件進行安裝、清洗和維修。

所述光纖溫度傳感器，總共五個，一個位于量油孔中心，光纖從罐頂伸入罐底，用于測量油罐內各高度原油的溫度，當原油溫度高于70℃時，自動切斷各磁控管的電源，當溫度低于50℃時，自動連通各磁控管的電源。另外四個光纖溫度傳感器分別位于每組波導的右邊，大型推進式攪拌器的左邊，用于測量波導口周圍原油的溫度；每個光纖溫度傳感器外均連有熱繼電器，當波導口周圍原油的溫度高于60℃時，自動加快光纖溫度傳感器附近小型和大型攪拌器的轉速；當溫度高于70℃時，自動切斷傳感器左側磁控管的電源；當溫度低于50℃時，自動降低光纖溫度傳感器附近小型和大型攪拌器的轉速，并連通光纖溫度傳感器左側磁控管的電源。