隨著管道燃氣的逐漸普及已及國家西氣東輸重大工程的推動,在我國全國各地電伴熱市場,燃氣管道電伴熱使用已經占到電(dian)熱(re)帶引(yin)用領域(yu)中的(de)重大份額(e),尤(you)其是北方地區更為(wei)盛行(由于受地形(xing)、房屋建筑結(jie)構等(deng)(deng)條件的(de)制約,部分庭院燃(ran)氣(qi)(qi)管道不能埋地敷設。而北方地區的(de)城市氣(qi)(qi)源(yuan)主要(yao)以人工煤(mei)氣(qi)(qi)、液(ye)化石(shi)油氣(qi)(qi)、液(ye)化石(shi)油氣(qi)(qi)混空(kong)氣(qi)(qi)等(deng)(deng)濕(shi)燃(ran)氣(qi)(qi)為(wei)主)
因為氣候原因,在冬季會導致管道內的濕燃氣結露結冰,這不僅影響管道的輸送能力,還存在很大的安全隱患。燃氣管道本身是不具備發熱能力的,單純的保溫不能解決以上問題。要解決濕燃氣的結露結冰問題,就需要對架空的燃氣管道或埋地的煤氣管道做伴熱及保溫處理。而
電熱帶電伴熱技術,做為目前伴熱保溫市場上最為經濟理箱的管道保溫技術。它突破了以往蒸汽,熱水伴熱的安裝格局,不僅適用與高空管路伴熱,同時也可以埋地鋪設,它無需溫控裝置,只需將
電熱(re)帶(dai)熬付在管道上,一端接上電源即可自控溫控,進行工作,無需安排專人管理,在安裝細節上,除了以上自動溫控,無需專業電氣的人都會安裝,同時,它可以根據現場復雜的管線,能滿足客戶操作費用低,熱效率高,維修費用低,無需專人管理、溫度適中及自動溫控等方面的要求。
根據不同燃氣管道的環境及精確維持溫度及當地的最低的溫度,及溫控方式的不同,有兩種不同的電熱帶,分別有:
A 由自身ptc的特性,它能根據環境的溫度與管內介質的溫度,發熱功率產生變化,它可以自動控制在一定的范圍內,燃氣管道防凍一般選擇0-65℃這種曲線的低溫自控溫電熱帶,它比較適用于管道不長,段數比較多,無(wu)需精(jing)確(que)控(kong)溫的情要求(qiu),可(ke)以使用此類電熱(re)帶(dai)產品。它可(ke)以根據要求(qiu)隨(sui)意剪切,安裝維(wei)護(hu)比較方便。同時,高(gao)空管(guan)線與埋地(di)型的電熱(re)帶(dai)分別可(ke)以選(xuan)擇防(fang)護(hu)型電熱(re)帶(dai)和防(fang)腐型電熱(re)帶(dai)。
自控溫電熱帶(又稱自限溫電熱帶)越來越多的應用在燃氣管道上,是電伴熱在燃氣管道應用中最熱的電伴熱產品。
B、恒功率電熱帶通電后以恒定的功率發熱,并不隨環境溫度的改變而變化,所以必須溫控器控制。它是較自控溫電熱帶熱穩定性能好(自限溫電熱帶安全性能比較好),可使用與氣候溫度比較低,精確控溫的情況下,它可以剪切,可以使用與分段,長度不長的管道,與自控溫電熱帶一樣。但是串聯的恒功率電熱帶可以用在長輸管線進行伴熱,最長可以做到1500多米一根,只需一個電源點控制。這種適合于大型電伴熱工程,例如西氣東輸。
2、電熱帶的配件
電伴熱系統主要由電源、電熱帶、溫控器(恒功率式電熱帶)或恒溫器(變功率式電熱帶)以及接線盒、二通、三通等構件組成。其中電熱帶是發熱部件
電熱帶的安裝及注意事項:
1、玻璃纖維壓敏膠帶或鋁膠帶每隔約50Cm處將電伴熱帶固定于管道上。
2、平敷時盡可能將電伴熱帶附在管道的下45度側方。
3、在線路的第一供電點和尾端各預留1m長的電伴熱帶。
4、按設計圖[纏繞系數]布線(系數為整數應平敷以利減少接點)。
5、一切散熱體(如支架、閥門、法蘭等)應按設計圖請求預留所需電伴熱帶長度,將此段電伴熱帶纏繞于散熱主體上并固定。
下列各點應留意:
*散熱體應有設計所需電伴熱帶的長度。
*
電伴熱帶可相互堆疊或穿插。
*纏繞辦法應盡可能使散熱體必要時隨時可撤除停止維修或改換而不損壞電伴熱帶或影響其它線路*在運用二通或三通配件處,電伴熱帶各端應預留40cm長度。
二)螺旋纏繞
如纏繞系數為1.4,即5m管道需求布7m的電伴熱帶,施工時先將7m長的電伴熱帶兩端固定于一段長度為5m的管道上,然后將松馳的電伴熱帶纏繞在管道上,并加以固定。
三)多根電伴熱帶施工法
1、設計圖指明纏繞系數為(n=1,2…)普通用于大口徑管道上
2、辦法如下:
*電伴熱帶由管道線路一端起布線至尾端再回頭至起點,道路等于系數。(但留意最大運用長度)
*電伴熱帶由管道線路一端至尾端輪番依次布線次數等于系數。
*后備系統,關鍵管道作后備應急用。所以每一線路都應當作獨立線路裝置,
① 計算參數
a. 氣源狀況
氣源種類:液化石油氣混空氣,液化石油氣的體積分數為40%
氣源露點:-13℃
氣體密度:1.84kg/m3[3]
b. 外界環境
室外極端最低溫度:-34℃
c. 管道
管道外徑:76mm
管道長度:80m
管道保溫層外徑:136mm
② 保溫
管道保溫材料選用聚氨酯發泡,參照熱力管道保溫經驗值,保溫層厚度選30mm。
③ 伴熱計算
Ф=Ф1+Ф2=qmcp(t2-t1)+Klq (1)
式中Ф——電熱帶的耗熱量,W
Ф1——燃氣升溫的耗熱量,W
Ф2——被電熱帶加熱管道的散熱量,W
qm——燃氣的質量流量,kg/s
cp——燃氣的比定壓熱容,J/(kg·K)
t2——燃氣的終端溫度,℃
t1——燃氣的始端溫度,℃
K——補償系數,一般取1.3~1.5
l——被電熱帶加熱管道的長度,m
q——被電熱帶加熱管道的單位長度的散熱量,W/m