第一節(jié) 防爆電加熱器生產(chǎn)工藝流程 分析

防爆電加熱器橇塊是海上平臺中不可缺少的組成部分。海上平臺用防爆電加熱器屬于多類型、少批量的部件。為了提高專用設(shè)備模塊的使用率，降低油田的開發(fā)成本，提高設(shè)備的可維修性，以及提高其改裝能力，縮短改裝周期等，防爆電加熱器橇塊采用模塊化設(shè)計成為必然趨勢。

1、加熱功能模塊

按不同用途，加熱功能模塊由電加熱功能模塊、油氣溫控功能模塊和信號反饋功能模塊組成，均為具有獨(dú)立性的功能模塊。電加熱功能模塊即電加熱器，針對不同的性能要求可以采用不同的電加熱器。同樣，油氣溫控功能模塊(電伴熱電控箱)和信號反饋功能模塊(信號電纜接線箱)，與其它功能相同而性能不同的模塊進(jìn)行互換組合，來提高防爆電加熱器的多用途的需要。

防爆電加熱器的橇塊模塊劃分及結(jié)構(gòu)

2、油氣輸送功能模塊

油氣輸送功能模塊主要有不同管徑的管線組成。大量的管線是使油氣安全輸出的保證。根據(jù)不同的生產(chǎn)能力和生產(chǎn)環(huán)境，采用不同管徑和不同材料的管線，使輸氣管線有了較大的適應(yīng)性。

3、支撐功能模塊

支撐功能模塊主要有支撐用橋架、管線支架和撬座等模塊組成。支撐模塊的模塊化目的是在保證支架的足夠的剛度和強(qiáng)度的情況下，具有變化的可能。管線支架的橫系列模塊化主要根據(jù)支撐管線的數(shù)量不同分為綜合支架l、綜合支架2和綜合支架3共3種。支撐用橋架的橫系列模塊化是根據(jù)支撐的零部件的不同，分為加熱器動力電纜橋架、信號電纜橋架、電伴熱動力電纜橋架等。隨著防爆加熱器橇塊的功能的變化，用來防爆的功能模塊重新組合，支撐防爆功能模塊的支撐橋架也要跟著改變。撬座的作用是用來支撐防爆加熱器整個結(jié)構(gòu)，并與海洋平臺連接起來，其用途比較單一。

4、輔助功能模塊

輔助功能模塊主要包括排污、產(chǎn)品標(biāo)識和維修平臺等。排污功能模塊主要是排污管。排污管屬于獨(dú)立的功能單元，可以根據(jù)具體的排污情況，任意選擇排污管，提高了工作效率。維修平臺和產(chǎn)品標(biāo)識屬于專用模塊，根據(jù)防爆電加熱器的型號的不同，采用不同高度的維修平臺及附加上不同的產(chǎn)品標(biāo)識。。

第二節(jié) 國外防爆電加熱器生產(chǎn)工藝發(fā)展階段比較

國內(nèi)基本掌握了國際上已有的防爆技術(shù)，這有利于產(chǎn)品的國產(chǎn)化，降低產(chǎn)品價格，擴(kuò)大產(chǎn)品應(yīng)用范圍。國內(nèi)產(chǎn)品的性能與國外同類產(chǎn)品的性能相比可以看出，一方面，主流技術(shù)國內(nèi)已基本達(dá)到國際同等水平，能提供成熟可靠的產(chǎn)品；另一方面，一些國際公認(rèn)的具有發(fā)展前景的技術(shù)也已基本掌握，并且能提供相關(guān)產(chǎn)品。但是，這些產(chǎn)品的個別性能指標(biāo)比國際先進(jìn)水平略低，一些核心器件還依賴進(jìn)口。

第三節(jié) 我國防爆電加熱器生產(chǎn)工藝創(chuàng)新歷程與途徑

國內(nèi)防爆企業(yè)正在從以代理國外產(chǎn)品為主向自主研發(fā)轉(zhuǎn)型，一些規(guī)模較大的企業(yè)，近年來積極投入自主研發(fā)，已研制出一批貼近實(shí)戰(zhàn)需求的新裝備。但這些企業(yè)研發(fā)的方向大都還是一些較成熟的技術(shù)，這些研發(fā)主要是擴(kuò)展產(chǎn)品功能和應(yīng)用范圍。大多數(shù)企業(yè)對一些新的高端技術(shù)研發(fā)實(shí)力不足，主要原因是這些技術(shù)牽涉到的學(xué)科門類多，技術(shù)難度大，研發(fā)周期長，所需投入高。

第四節(jié) 國內(nèi)防爆電加熱器生產(chǎn)設(shè)備簡介

1、必備的生產(chǎn)設(shè)備：

具備滿足申證產(chǎn)品裝配加工需要的工裝、模具;

生產(chǎn)防爆變壓器類產(chǎn)品的企業(yè)還須有繞線機(jī)、真空浸漆設(shè)備、絕緣烘干箱、接線熔焊設(shè)備;

生產(chǎn)防爆撓性管產(chǎn)品的企業(yè)須有塑料（橡膠）擠出機(jī)、接頭扣壓機(jī)；

2、必備的檢測設(shè)備：

具備滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)文件要求并在檢定合格有效期內(nèi)的卡尺、千分尺、百分表、刀口尺、塞尺、粗糙度樣塊或粗糙度儀、螺紋環(huán)規(guī)、塞規(guī)等相關(guān)必備量具，隔爆外殼水壓試驗(yàn)機(jī)、出廠試驗(yàn)裝置（滿足產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的出廠試驗(yàn)項(xiàng)目）、耐壓試驗(yàn)設(shè)備、絕緣電阻測試儀；

生產(chǎn)本質(zhì)安全型防爆產(chǎn)品的企業(yè)還須有電信號檢測儀器如:示波器、電壓測試儀、電流測試儀、電感測試儀、電容測試儀、電阻測試儀；

生產(chǎn)正壓外殼型防爆產(chǎn)品的企業(yè)還須有氣源及相關(guān)壓力和流量測量設(shè)備；

生產(chǎn)防爆風(fēng)機(jī)產(chǎn)品的企業(yè)還須有葉輪動平衡機(jī)、葉輪超速試驗(yàn)裝置；

生產(chǎn)防爆撓性管產(chǎn)品的企業(yè)還須有電導(dǎo)通試驗(yàn)臺（儀）、拉力試驗(yàn)機(jī)；

生產(chǎn)復(fù)合型或生產(chǎn)兩種及兩種以上防爆型式的產(chǎn)品，應(yīng)同時滿足上述對應(yīng)的防爆型式所必備的生產(chǎn)設(shè)備和檢測設(shè)備的要求。

第五節(jié) 國內(nèi)防爆電加熱器生產(chǎn)設(shè)備應(yīng)用現(xiàn)狀

瞬變電流檢測電路

使用前，接通電源開關(guān)K1，調(diào)整W1使排在正中間的LED6發(fā)光外，其余LED均不發(fā)光(即調(diào)零)。把接線柱a、b接入待測電路。即可向指針式檢流計一樣進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)。

LC電磁振蕩的演示：L選擇電感系數(shù)大、內(nèi)阻小的帶磁芯線圈，振蕩周期要大，町使用J2343型電磁振蕩演示儀的特制自感線圈，其最大電感量大于500H，電阻小于50Ω，電容最好選用0.6μF的CBB電容器，若用耐壓大于25V的普通電容器代替，反向漏電較嚴(yán)重，加快了能量的損耗，振蕩持續(xù)的時間將變短，電源用6V。按演示實(shí)驗(yàn)電路要求連接操作，即可清楚的觀察到周期相同的減幅振蕩。由于LC振蕩回路阻尼小，振蕩次數(shù)可觀察到5次以上，且可以觀察周期為十分之一秒的振蕩，而指針式檢流計一般只能觀察2個周期，且對于周期小于1s的很難反應(yīng)。換用不同容量的電容器可驗(yàn)證振蕩周期與電容的關(guān)系。

單根導(dǎo)線電磁感應(yīng)現(xiàn)象的演示用1根50～80cm的軟導(dǎo)線，兩端分別接到該檢流計接線柱a，b上，手拿導(dǎo)線的中間部分放人馬蹄型磁鐵磁場中做切割磁力線運(yùn)動，檢流計即顯示有感應(yīng)電流產(chǎn)生?？煞浅Ｃ黠@的驗(yàn)證磁場、導(dǎo)線運(yùn)動，感應(yīng)電流三者方向之間的關(guān)系，即右手定則，解決了單根導(dǎo)線切割磁力線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)演示難題。

發(fā)電機(jī)原理的演示：把單相交流發(fā)電機(jī)模型的輸出端接到該檢流計輸入端a，b上，使發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子從中性面位置開始緩慢旋轉(zhuǎn)，搖一周，發(fā)光二極管顯示電流的大小方向變化一個周期。逐步加快轉(zhuǎn)速，則兩側(cè)發(fā)光管交替顯示得越快，且發(fā)光管亮得數(shù)目越多，但始終與轉(zhuǎn)動同步。當(dāng)轉(zhuǎn)速快到一定程度后，兩側(cè)發(fā)光管交替閃光逐漸加快到無法分辨其方向變化，幾乎一直發(fā)光，這正好說明50Hz交流電通過燈泡而看不出燈光閃爍的道理。這也正是指針式檢流計所不及的觀察效果。

第六節(jié) 我國防爆電加熱器生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)研發(fā)動態(tài)

電流檢測儀的制作：

運(yùn)放A～M用3塊運(yùn)放集成電路TL084，每塊運(yùn)放集成電路內(nèi)含有4個相同的運(yùn)算放大器，他們電源共用，彼此獨(dú)立工作。發(fā)光二極管LED6為紅色或黃色，其余LED為綠色，均用φ6高亮度的，所有電阻均用1/8W精度為1±%的金屬膜電阻，C1用耐壓25V的電解電容器，W1用阻值為1kΩ的多圈電位器。電源使用±5V的雙輸出穩(wěn)壓電源。除電位器W1，LED及限流電阻R18～R28外，其余元件都設(shè)計安裝在1塊敷銅板上，電路板圖如下圖所示，所有限流電阻均和LED焊在一起，這樣可減少引線。為適應(yīng)指針式檢流計的觀察習(xí)慣，可把LED1～LED11呈扇形排列安裝在面板上，LED6排在正中間，如圖所示，為便于學(xué)生觀察，電流檢測儀外形尺寸可適當(dāng)大些，如：高40cm，寬25cm，厚10cm。只要元件無誤，安裝正確，不用調(diào)試，均能正常工作。

瞬變電流檢測儀面板

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