專利名稱：電磁感應(yīng)式管道3pe 防腐快速剝離裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型是一種電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置。涉及管道系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]由于3PE防腐有很強(qiáng)的耐腐蝕能力，這種防腐材料有著耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿能力。在低溫條件下也具有良好的耐腐蝕和耐沖擊性，PE吸水率低，同時具備環(huán)氧強(qiáng)度高，PE吸水性低和熱熔膠柔軟性好等，有很高的防腐可靠性，因?yàn)?PE防腐層的這種特性，給發(fā)生突發(fā)性搶修或計(jì)劃性換管、動火等工作時去除帶來了很多遍不變，所以發(fā)明了以下設(shè)備。[0003]一.西氣東輸管道公司在2010年申請了一套“履帶式大口徑管道外防腐層剝離機(jī)”的專利，該剝離機(jī)采用鏈條式爬行機(jī)構(gòu)，雙滾刷的方式清除管道外防腐層，每分鐘約可以清除200mm長，150mm寬的防腐層。[0004]西氣東輸?shù)姆栏瘜觿冸x機(jī)采用滾刀去除防腐，缺少控制環(huán)節(jié)，只能實(shí)現(xiàn)圓周的剝離，對于帶油帶壓堵漏器應(yīng)用過程的防腐層剝離無法使用。[0005]二 .沈陽遼海輸油設(shè)備制造廠于2011年申請了“雙頭管道防腐層去除機(jī)”的發(fā)明專利。該專利中描述的防腐層去除機(jī)可以同時去除爬行機(jī)構(gòu)兩側(cè)的防腐層，去除方式為鋼刷去除。[0006]沈陽遼海的防腐層剝離采用雙側(cè)剝離，沒有考慮防爆要求，主要適用于管道建設(shè)期對口焊接的時候進(jìn)行防腐層快速剝離。對于維搶修環(huán)節(jié)，無論是封堵還是安裝卡具，防腐層的剝離主要是一個區(qū)域的集中剝離，而且作業(yè)空間通常受限，油氣尚未隔離，因此沈陽遼海的防腐層剝離機(jī)不適合維搶修作業(yè)的要求。[0007]根據(jù)以上兩種設(shè)備的簡單敘述以上兩種設(shè)備都不能做到安全、快速、適用的效果。 實(shí)用新型內(nèi)容[0008]本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種快速將3PE防腐層迅速的剝離管體、不傷害鋼管本體、不影響鋼管的焊接強(qiáng)度、方便操作、節(jié)省人力的電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置。[0009]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置通過加熱方式，實(shí)現(xiàn)3PE防腐快速去除， 以最短的時間開展下一步工作。[0010]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置由兩部分組成分別為電磁加熱控制系統(tǒng)和加熱線圈。電磁加熱控制系統(tǒng)輸出接繞在管道上的加熱線圈。所述電磁加熱控制系統(tǒng)如圖I所示，包括單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器、顯示器、功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路、隔離驅(qū)動器、主電源、高頻過流保護(hù)。高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、 IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器的輸出接單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入，電源為單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)供電；單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出有操作顯示器、指示燈顯示器及風(fēng)扇驅(qū)動器，單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出依次串接功率調(diào)制器、雙PWM 發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路和隔離驅(qū)動器，工頻三相電源輸出接大功率整流電路，大功率整流電路和隔離驅(qū)動器的輸出接IGBT全橋逆變電路，IGBT全橋逆變電路輸出接加熱線圈；加熱線圈接有功率諧振電容；單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)還有軟啟動。[0011]受溫度控制的電源[加熱輸出接觸器(或固態(tài)繼電器)輸出端]經(jīng)電磁加熱控制系統(tǒng)將工頻交流電整流、濾波、逆變成16 30KHz的高頻交流電，通過連接線接到電磁加熱圈上，高頻交流電透過保溫材料作用于金屬被加熱體，使被加熱體自身發(fā)熱。另外，也可以把電源直接輸入到電磁加熱控制系統(tǒng)，原有的溫度控制器直接通過電加熱控制器的軟啟動接口來控制電磁加熱控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)。[0012]所述電磁加熱控制系統(tǒng)的電原理如圖2所示；電源插頭的兩條線經(jīng)保險(xiǎn)和全橋整流電路接由C1、L1、C2組成的濾波電路，濾波電容C2的兩端接串聯(lián)的電容C3和電容C4，電容C 3和電容C4之間接線圈輸出到感應(yīng)線圈的一端；同時濾波電容C2的兩端接串聯(lián)的開關(guān)元件IGBTl和開關(guān)元件IGBT2的I端和2端，開關(guān)元件IGBTl和開關(guān)元件IGBT2之間接互感器CTl的2端，互感器CTl的I端接線圈輸出2后接感應(yīng)線圈的另一端；互感器CTl的 4端接地，3端接控制電路，互感器CTl的3端與4端之間并聯(lián)電阻R3 ;開關(guān)元件IGBTl的G 極與E極之間分別并聯(lián)電阻R1，再與穩(wěn)壓二極管ZD1、ZD2串聯(lián)組并聯(lián)；開關(guān)元件IGBT2的 G極與E極之間分別并聯(lián)電阻R3，再與穩(wěn)壓二極管ZD3、ZD4串聯(lián)組并聯(lián)；從驅(qū)動IGl出來的控制信號I端串聯(lián)電阻R4后與開關(guān)元件IGBTl的G極連接，2端直接與開關(guān)元件IGBTl 的E極連接；從驅(qū)動2G2出來的控制信號I端串聯(lián)電阻R2后與開關(guān)元件IGBT2的G極連接，2端直接與開關(guān)元件IGBT21的E極連接；溫控器的輸入信號與埋在感應(yīng)線圈中間的熱電偶溫度傳感器連接，輸出控制信號與控制電路的軟啟動輸入端連接。其中控制電路為單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、 IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器、顯示器、功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、 頻率跟蹤鎖相控制電路、隔離驅(qū)動器。[0013]電源經(jīng)整流、濾波后由IGBT逆變電路逆變，轉(zhuǎn)換成18 30KHz高頻交流。高頻交流電源加在電磁線圈和功率諧振電容組成的諧振電路上，在線圈平面產(chǎn)生交變磁場，交變磁場使管道自身發(fā)熱，溫度升高。[0014]所述加熱線圈是快裝型阻燃加熱帶如圖3所示，快裝型阻燃加熱帶內(nèi)線圈采用云母繞包玻璃纖維編織耐火高溫電纜繞制，工作電壓，交流額定電壓600V以下，長期允許使用溫度500°C以下，線圈外面采用耐熱阻燃帆布固定保護(hù)。快裝型阻燃加熱帶尺寸根據(jù)管道周長進(jìn)行設(shè)計(jì)。加熱帶寬度為30cm (寬度尺寸由焊接操作面寬度決定)，長度為管道周長的一半，裸電線段兩端有兩個連接插頭，插頭接入電磁加熱控制系統(tǒng)的負(fù)載端，該快裝型阻燃加熱帶固定在線圈夾具最里圈；[0015]所述快裝型阻燃加熱帶夾具的結(jié)構(gòu)如圖4和圖5所示，它是兩個半圓形切割支架 5 一端由單軸鉸鏈7連接，另一端由彈簧板鉤6連接構(gòu)成圓圈，在切割支架5的內(nèi)側(cè)安裝有上下兩組4只滾動軸承1，與4只滾動軸承I間隔開的直徑線的兩端個安裝一刀架3，刀架 3的里端按裝有割刀2，割刀2的外端與切割深度調(diào)節(jié)手柄4相連，切割深度調(diào)節(jié)手柄4里部的螺桿與刀架3上的螺母配合；滾動軸承I有利于對管道的限位和轉(zhuǎn)動，減小切割阻力； 割刀2用于切割防腐層；刀架3用于固定割刀的零件；切割深度調(diào)節(jié)手柄4，由于防腐層的薄厚不同，所以才設(shè)計(jì)成為可調(diào)節(jié)式；切割支架5下面有單軸鉸鏈7，其相對位置有一個彈簧板鉤6起連接作用；彈簧板鉤6主要作用是可以開啟，卡扣在管道上，彈簧板鉤6設(shè)有懸掛彈簧，起到緩沖作用，管道如有橢圓和焊道等突出時起到對割刀的保護(hù)作用鉸鏈7起到連接作用，方便操作。[0016]快裝型阻燃加熱帶優(yōu)點(diǎn)[0017]I)可以根據(jù)管線直徑變化，可多變性，例如可以根據(jù)去防腐層位置變化為圓形，長方形，圓周等形狀；[0018]2)快裝型阻燃加熱帶適用于嚴(yán)重管線變形位置，不會影響加熱速率；[0019]3)快裝型阻燃加熱帶加熱時不會超生明火，可用于特種作業(yè)；[0020]4)線圈與高溫阻燃布結(jié)合可耐溫到達(dá)500°C以下；[0021]5)快裝型阻燃加熱帶可以反復(fù)適用，減低了設(shè)備使用時的損壞率。[0022]本實(shí)用新型通過電磁原理讓鋼管自發(fā)熱，達(dá)到粘合劑軟化點(diǎn)溫度，溫度為 2200C _240°C之間(最佳溫度值根據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)得知)后，快速去除3PE防腐層。[0023]本設(shè)備可以依據(jù)鋼管直徑變化而變化，也可以應(yīng)用于變形較大的管線并可以達(dá)到干凈剝離的效果。[0024]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置可以快速安全的去除3PE防腐層，電磁感應(yīng)式3PE防腐層快速剝離機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)[0025]I.具有一個500°C以下的測溫?zé)犭娕迹?dāng)檢測O 500°C范圍時，檢測誤差為 ±l°c，溫度控制器可設(shè)置溫度波動范圍為3°C，控制精準(zhǔn)；[0026]2.具有軟啟動加熱/停止模式完全電氣隔離，具有防爆功能，可以與固態(tài)繼電器 (或接觸器)控制端口并合使用；[0027]3.具有功率調(diào)節(jié)范圍30 100%，根據(jù)需要自己調(diào)節(jié)，靈活使用；[0028]4.具有LED指示燈可以準(zhǔn)確知道機(jī)器工作情況；[0029]5.具有線圈輸出電流大小、IGBT溫度等參數(shù)控制；[0030]6.具有加熱線圈短路、開路，缺相、過熱、過流、過壓等保護(hù)功能；[0031]7.具有定時、累計(jì)計(jì)時、數(shù)據(jù)記載等功能；[0032]8.操作簡單方便，節(jié)省時間和人力并不傷害鋼管本體，不會影響鋼管的焊接強(qiáng)度；[0033]9.鋼管在有熱損耗的情況下整體加熱時間為10-15分鐘，整體加熱時間快，縮短工作時間；[0034]10.鋼管加熱后恒溫時間長，可以讓3PE防腐層完全剝離并剝離干凈，可以迅速開展下一步工作；[0035]11.阻燃加熱帶可以依據(jù)鋼管直徑變化而變化，也可以應(yīng)用變形較大的管線并可以達(dá)到干凈剝離效果。具有可變性和實(shí)用性。[0036]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置適用于管道老化或各種不利因素影響致使管道無法正常輸送原油，發(fā)生突發(fā)性搶修或計(jì)劃性換管、動火等工作時。[0037]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置應(yīng)用前景廣泛，使用價值高，具有推廣性。


[0038][0039][0040][0041][0042]圖I電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置原理框圖圖2電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置電原理圖圖3電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置快裝型阻燃加熱帶圖4快裝型阻燃加熱帶夾具正視圖圖5快裝型阻燃加熱帶夾具側(cè)視圖[0043]其中I一滾動軸承2—割刀[0044]3—刀架4 一切割深度調(diào)節(jié)手柄[0045]5—切割支架6—彈簧板鉤[0046]7—單軸鉸鏈具體實(shí)施方式
[0047]實(shí)施例.本例是一實(shí)驗(yàn)樣機(jī)，其構(gòu)成如圖I-圖4所示。本電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置由兩部分組成分別為電磁加熱控制系統(tǒng)和快裝型阻燃加熱帶加熱線圈。 電磁加熱控制系統(tǒng)輸出接快裝型阻燃加熱帶。所述電磁加熱控制系統(tǒng)如圖I所示，包括單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、輸入電流檢測、溫度檢測、加熱負(fù)載適應(yīng)檢測、電網(wǎng)電壓檢測、顯示器、功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路、隔離驅(qū)動器、主電源、高頻過流保護(hù)。輸入電流檢測、溫度檢測、加熱負(fù)載適應(yīng)檢測、電網(wǎng)電壓檢測的輸出接單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入，電源為單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)供電；單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出有操作顯示器、指示燈顯示器及風(fēng)扇驅(qū)動，單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出依次串接功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路和隔離驅(qū)動器，主電源和隔離驅(qū)動器的輸出接半橋/全橋主電路結(jié)構(gòu)，半橋/全橋主電路結(jié)構(gòu)輸出接線圈及負(fù)載；線圈及負(fù)載接功率諧振電容，功率諧振電容接高頻信號采樣，高頻信號采樣輸出接高頻過流保護(hù)，高頻過流保護(hù)輸出一路接單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入，另一路接雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路; 單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)還有軟啟動。[0048]所述加熱線圈是快裝型阻燃加熱帶，快裝型阻燃加熱帶內(nèi)線圈采用云母繞包玻璃纖維編織耐火高溫電纜繞制，工作電壓，交流額定電壓600V以下，長期允許使用溫度 500°C以下，線圈外面采用耐熱阻燃帆布固定保護(hù)?？煅b型阻燃加熱帶尺寸根據(jù)管道周長進(jìn)行設(shè)計(jì)。加熱帶寬度為30cm (寬度尺寸由焊接操作面寬度決定)，長度為管道周長的一半， 裸電線段兩端有兩個連接插頭，插頭接入電磁加熱控制系統(tǒng)的負(fù)載端，該快裝型阻燃加熱帶固定在線圈夾具最里圈；[0049]所述線圈夾具的結(jié)構(gòu)如圖3和圖4所示，它是兩個半圓形切割支架5—端由單軸鉸鏈7連接，另一端由彈簧板鉤6連接構(gòu)成圓圈，在切割支架5的內(nèi)側(cè)安裝有上下兩組4只滾動軸承1，與4只滾動軸承I間隔開的直徑線的兩端個安裝一刀架3，刀架3的里端按裝有割刀2，割刀2的外端與切割深度調(diào)節(jié)手柄4相連，切割深度調(diào)節(jié)手柄4里部的螺桿與刀架3上的螺母配合；[0050]所述電磁加熱控制系統(tǒng)的電原理如圖2所示；電源插頭的兩條線經(jīng)保險(xiǎn)和全橋整流電路接由C1、L1、C2組成的濾波電路，濾波電容C2的兩端接串聯(lián)的電容C3和電容C4，電容C3和電容C4之間接線圈輸出到感應(yīng)線圈的一端；同時濾波電容C2的兩端接串聯(lián)的逆變7電路IGBTl和逆變電路IGBT2的I端和2端，開關(guān)元件IGBTl和開關(guān)元件IGBT2之間接互感器CTl的2端，互感器CTl的I端接線圈輸出2后接感應(yīng)線圈的另一端；互感器CTl的4 端接地，3端接控制電路，互感器CTl的3端與4端之間并聯(lián)電阻R3 ;開關(guān)元件IGBTl的G 極與E極之間分別并聯(lián)電阻R1，再與穩(wěn)壓二極管ZD1、ZD2串聯(lián)組并聯(lián)；開關(guān)元件IGBT2的G 極與E極之間分別并聯(lián)電阻R3，再與穩(wěn)壓二極管ZD3、ZD4串聯(lián)組并聯(lián)；從驅(qū)動IGl出來的控制信號I端串聯(lián)電阻R4后與開關(guān)元件IGBTl的G極連接，2端直接與開關(guān)元件IGBTl的 E極連接；從驅(qū)動2G2出來的控制信號I端串聯(lián)電阻R2后與開關(guān)元件IGBT2的G極連接，2 端直接與開關(guān)元件IGBT21的E極連接；溫控器的輸入信號與埋在感應(yīng)線圈中間的熱電偶溫度傳感器連接，輸出控制信號與控制電路的軟啟動輸入端連接。[0051]其中[0052]開關(guān)元件IGBTl選用原裝進(jìn)口英飛凌150A IGBT模塊；[0053]驅(qū)動模塊選用驅(qū)動模塊日本富士 EXB841[0054]控制電路為單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，選型為三星單片機(jī)S3F9454。單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器、顯示器、功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路、隔離驅(qū)動器。[0055]其它元件的選值如圖2所示。[0056]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)[0057]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置第一次通過3PE防腐鋼管，鋼管直徑為 813mm，長度為9M無介質(zhì)流動加溫時(室溫17°C )，第一次給鋼管加熱剝離溫度為150°C加熱二十分鐘，導(dǎo)致第一次剝離未能完全剝離。[0058]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置第二次通過3PE防腐鋼管，鋼管直徑為813mm，長度為9M無介質(zhì)流動加熱十五分鐘(室溫21°C)，3PE防腐鋼管加熱剝離溫度為 2000C，恒溫情況下，面積為(IOOcmX 30cm)剝離徹底干凈。[0059]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層快速剝離裝置第三次通過3PE防腐鋼管，鋼管直徑為813mm，長度為IlM無介質(zhì)流動加熱十五分鐘(室溫17°C)，3PE防腐鋼管加熱剝離溫度為 210°C，恒溫情況下，面積為(IOOcmX 30cm)剝離徹底干凈。[0060]電磁感應(yīng)式管道3PE防腐層鋼管直徑為813mm，長度為9M，剝離裝置在模擬漏油搶修現(xiàn)場試驗(yàn)(室溫20°C)，將鋼管注入1/3原油，讓原油完全覆蓋鋼管管內(nèi)壁，把鋼管兩端放置黃油墻，做好密封和現(xiàn)場保護(hù)措施。放置一小時，讓鋼管內(nèi)充滿可燃的油氣，然后電磁感應(yīng)式3PE防腐層快速剝離機(jī)加熱鋼管(溫度設(shè)置為240°C _260°C之間加熱)，15分鐘后，整個加熱過程未達(dá)到原油閃爆點(diǎn)，可燃?xì)怏w檢測氣體濃度在安全范圍值之內(nèi)，所以加熱溫度值在安全范圍之內(nèi)并可以快速剝離3PE防腐層。[0061]本例經(jīng)試驗(yàn)，證明本電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置具有于下特點(diǎn)[0062]I)整體電源加熱設(shè)備使用軟啟動方式，完全油氣隔離杜絕固態(tài)繼電器接觸時產(chǎn)生的電火花；[0063]2)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果的知去除3PE防腐層面積為(IOOcmX 30cm)剝離徹底干凈， 時間為(10-15分鐘)節(jié)省時間和人力并且不傷害鋼管本體；[0064]3)杜絕物理去除傷害鋼管焊接位置，不會影響鋼管的焊接強(qiáng)度；[0065]4)操作簡單方便1-2人便可操作，節(jié)省人力；[0066]5)整套設(shè)備安全防爆達(dá)標(biāo)適用于特種作業(yè)。
權(quán)利要求1.一種電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置，其特征是由電磁加熱控制系統(tǒng)和加熱線圈兩部分組成；電磁加熱控制系統(tǒng)輸出接繞在管道上的加熱線圈；所述電磁加熱控制系統(tǒng)包括單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)、高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器、顯示器、功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路、隔離驅(qū)動器、主電源、高頻過流保護(hù)；高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器的輸出接單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入，電源為單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)供電；單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出有操作顯示器、指示燈顯示器及風(fēng)扇驅(qū)動器，單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出依次串接功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路和隔離驅(qū)動器，工頻三相電源輸出接大功率整流電路，大功率整流電路和隔離驅(qū)動器的輸出接IGBT全橋逆變電路，IGBT全橋逆變電路輸出接加熱線圈；加熱線圈接有功率諧振電容；單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)還有軟啟動；所述加熱線圈為快裝型阻燃加熱帶，在矩形耐熱阻燃帆布帶(11)上繞固高頻線圈(10)，高頻線圈(10)的兩端接連接電纜(8)，耐熱阻燃帆布帶(11)的兩端固定有快速粘扣(9);快裝型阻燃加熱帶內(nèi)線圈采用云母繞包玻璃纖維編織耐火高溫電纜繞制，工作電壓， 交流額定電壓600V以下；快裝型阻燃加熱帶的長度為管道周長的一半，裸電線段兩端有兩個連接插頭，插頭接入電磁加熱控制系統(tǒng)的負(fù)載端，快裝型阻燃加熱帶固定在線圈夾具最里圈；受溫度控制的電源經(jīng)電磁加熱控制系統(tǒng)將工頻交流電整流、濾波、逆變成16 30KHz 的高頻交流電，通過連接線接到電磁加熱圈上，高頻交流電透過保溫材料作用于金屬被加熱體，使被加熱體自身發(fā)熱；或把電源直接輸入到電磁加熱控制系統(tǒng)，原有的溫度控制器直接通過電加熱控制器的軟啟動接口來控制電磁加熱控制系統(tǒng)的工作狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置，其特征是所述電磁加熱控制系統(tǒng)的電原理為電源插頭的兩條線經(jīng)保險(xiǎn)和全橋整流電路接由Cl、LI、C2組成的濾波電路，濾波電容C2的兩端接串聯(lián)的電容C3和電容C4，電容C3和電容C4之間接線圈輸出到感應(yīng)線圈的一端；同時濾波電容C2的兩端接串聯(lián)的開關(guān)元件IGBTl和開關(guān)元件 IGBT2的I端和2端，開關(guān)元件IGBTl和開關(guān)元件IGBT2之間接互感器CTl的2端，互感器 CTl的I端接線圈輸出2后接感應(yīng)線圈的另一端；互感器CTl的4端接地，3端接控制電路， 互感器CTl的3端與4端之間并聯(lián)電阻R3 ;開關(guān)元件IGBTl的G極與E極之間分別并聯(lián)電阻Rl，再與穩(wěn)壓二極管ZD1、ZD2串聯(lián)組并聯(lián)；開關(guān)元件IGBT2的G極與E極之間分別并聯(lián)電阻R3，再與穩(wěn)壓二極管ZD3、ZD4串聯(lián)組并聯(lián)；從驅(qū)動IGl出來的控制信號I端串聯(lián)電阻R4 后與開關(guān)元件IGBTl的G極連接，2端直接與開關(guān)元件IGBTl的E極連接；從驅(qū)動2G2出來的控制信號I端串聯(lián)電阻R2后與開關(guān)元件IGBT2的G極連接，2端直接與開關(guān)元件IGBT21 的E極連接；溫控器的輸入信號與埋在感應(yīng)線圈中間的熱電偶溫度傳感器連接，輸出控制信號與控制電路的軟啟動輸入端連接。其中控制電路為單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)，單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)包括高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器、顯示器、功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路、隔離驅(qū)動器。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置，其特征是所述線圈夾具的結(jié)構(gòu)是兩個半圓形切割支架(5) —端由單軸鉸鏈(7)連接，另一端由彈簧板鉤(6)連接構(gòu)成圓圈，在切割支架(5)的內(nèi)側(cè)安裝有上下兩組(4)只滾動軸承(1)，與4只滾動軸承 (O間隔開的直徑線的兩端個安裝一刀架(3)，刀架(3)的里端按裝有割刀(2)，割刀(2)的外端與切割深度調(diào)節(jié)手柄(4)相連，切割深度調(diào)節(jié)手柄(4)里部的螺桿與刀架(3)上的螺母配合；切割支架(5)下面有單軸鉸鏈(7)，其相對位置有一個起連接作用的彈簧板鉤(6)，彈簧板鉤(6)設(shè)有懸掛彈簧。
專利摘要本實(shí)用新型是一種電磁感應(yīng)式管道3PE防腐快速剝離裝置。它由電磁加熱控制系統(tǒng)和加熱線圈兩部分組成;電磁加熱控制系統(tǒng)輸出接繞在管道上的加熱線圈;所述電磁加熱控制系統(tǒng)的高頻電流檢測器、輸入電流檢測器、IGBT溫度檢測器、負(fù)載溫度檢測器、電網(wǎng)電壓檢測器的輸出接單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)的輸入；單片微型計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)輸出依次串接功率調(diào)制器、雙PWM發(fā)生器、頻率跟蹤鎖相控制電路和隔離驅(qū)動器，電源輸出接大功率整流電路，大功率整流電路和隔離驅(qū)動器的輸出接IGBT全橋逆變電路，IGBT全橋逆變電路輸出接加熱線圈；所述加熱線圈為快裝型阻燃加熱帶。本實(shí)用新型不傷害鋼管本體，不影響鋼管的焊接強(qiáng)度，方便操作，節(jié)省人力。
文檔編號B08B9/023GK202741381SQ201220365569
公開日2013年2月20日 申請日期2012年7月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月26日
發(fā)明者戰(zhàn)旗, 張世斌, 陳朋超, 王偉, 齊鳳河, 熊春宇, 陳鐵峰 申請人:中國石油天然氣股份有限公司