發(fā)布時間：2018-05-09 09:15

  本文選題：電磁防蠟 + PIC單片機　； 參考：《東北石油大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：我國所產(chǎn)石油大部分粘度較高,大慶緯度高,冬季氣溫在零下20度左右,因此生產(chǎn)的原油含蠟量高、粘度高。在開采過程中由于輸油管中的溫度、壓力等條件的變化導(dǎo)致原油的流速氣象等屬性產(chǎn)生變化,石油中的晶體開始析出,并與其它雜質(zhì)凝結(jié),形成結(jié)蠟現(xiàn)象。凝結(jié)的石蠟下沉,附著在輸油管的內(nèi)壁上,會減小石油管道的有效傳輸半徑,增大石油流動阻力,降低石油產(chǎn)量,嚴重時可導(dǎo)致停產(chǎn)。為了在輸油管道中實現(xiàn)實時降粘的效果,一種有效的電磁防蠟技術(shù)正在被廣泛應(yīng)用。通過物理方式改變石油的分子排列結(jié)構(gòu),從而實現(xiàn)了原油降粘的目的。通過對原油的合理分析與實驗,利用電磁方法降低原油粘度對石油的開采有著重要意義。本文針對石油中影響石蠟結(jié)晶的主要因素,詳細討論了石蠟結(jié)晶的原理以及電磁防蠟技術(shù)的降粘機理。通過大量的實驗找出降粘的最佳方案,并制作出實物系統(tǒng)予以實現(xiàn)。通過研究“DLVO理論”、“磁感應(yīng)共振論”和“磁致分子排列取向論”,研制可以產(chǎn)生不同強度和頻率交變磁場的電磁防蠟降粘器,并對三種理論進行逐一分析,定量計算。電磁降粘系統(tǒng)硬件控制電路主要包括主電路、單片機控制電路、隔離驅(qū)動電路、報警保護電路、過熱保護電路以及電源電路等。主電路采用交-直-交電壓型變頻裝置,它主要由整流器、濾波電路和逆變器三個部分組成。整流器將單相工頻交流電整流成直流電;濾波電路采用電容進行濾波,濾波電容同時起到儲能作用;逆變器采用耐壓高的場效應(yīng)管組成。單片機控制電路主要由PIC單片機構(gòu)成,通過代碼產(chǎn)生SPWM信號作為逆變器的輸入信號,同時接收逆變器短路、過流、過壓、欠壓、過熱等報警信號,以及電感線圈因為過熱而通過溫度保護電路反饋回來的報警信號,從而增加逆變器工作的可靠性。經(jīng)過實驗,電磁防蠟降粘器及其控制系統(tǒng)能夠穩(wěn)定可靠地運行,控制系統(tǒng)可以產(chǎn)生不同強度和頻率的直流脈動電壓和交變電壓,勵磁電流在0~10A的范圍內(nèi);頻率在0~1000Hz的范圍內(nèi)可調(diào);產(chǎn)生的磁場強度最大可達55mT。同時所研制電磁防蠟降粘器具有電壓電流測量功能、系統(tǒng)功率檢測功能以及電路報警保護以及線圈過熱保護功能,可以通過鍵盤設(shè)定運行參數(shù),工作情況可以通過液晶顯示,滿足電磁防蠟降粘的要求。
[Abstract]:In order to realize real - time viscosity reduction in oil pipeline , it is of great significance to reduce the oil flow resistance and reduce the oil production . The invention relates to an electromagnetic anti - wax viscosity - reducing device capable of generating alternating magnetic fields with different strengths and frequencies , which mainly comprises a main circuit , a singlechip control circuit , an isolation driving circuit , an alarm protection circuit , an overheating protection circuit and a power supply circuit , wherein the main circuit is composed of three parts of a rectifier , a filter circuit and an inverter ;

【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TE832.36

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本文編號：1865443