油套管高温试验及热处理装置研制与应用

作者：贾盼龙; 李东风; 贾春龙; 韩军; 王蕊; 张乐; 杨鹏举

来源：石油管材与仪器, 2023, 9(06): 19-23.

DOI：10.19459/j.cnki.61-1500/te.2023.06.004

• 中频感应加热
• 油套管
• 热处理
• 高温试验
• 死区调节

为了模拟油套管高温服役工况，研制开发了一套串联型绝缘栅双极型晶体管(IGBT)中频感应加热装置。此装置设计三路单独输出回路，可同时完成油套管高温模拟试验及油套管焊接局部热处理。采用直流电压调功和逆变侧调功相结合的方式进行输出功率调节，有效提高对负载的适应能力；采用动态死区调节的方法，提升逆变器效率和系统的可靠性；采用现场可编程门阵列(FPGA)和复杂可编程逻辑器件(CPLD)可编程芯片为核心构成整流、逆变的控制系统，并配套喷淋降温及远程软件系统。应用结果显示，该设备能快速稳定实现升温，最高温度大于650℃,通过比例积分微分(PID)参数整定系统保证稳态温度波动小于±3℃,满足了油套管适用性评价高温环境模拟的需要，具有良好的实用性和稳定性。

• 单位
  陕西省天然气股份有限公司