電伴熱設(shè)計(jì)選型

1、電伴熱設(shè)計(jì)選型電加熱是利用電伴熱產(chǎn)品所產(chǎn)生的熱量來(lái)補(bǔ)償被伴熱的管道、容器、罐體等工藝裝置所散耗的熱量，以維持具有相應(yīng)的介質(zhì)溫度來(lái)滿(mǎn)足工藝要求。正確計(jì)算出管道、容器、罐體等工藝裝置的散熱量，對(duì)準(zhǔn)確維持介質(zhì)溫度是至關(guān)重要的。一、管道及附件散熱量的計(jì)算、工藝系數(shù)的確定為確保計(jì)算的準(zhǔn)確性，在計(jì)算前應(yīng)正確確定各項(xiàng)系數(shù)，它們是管道、容積、罐體等介質(zhì)要求維持的溫度T,管道白直徑d,容器的表面積S,保溫材料的種類(lèi)及厚度，環(huán)境溫度（最低平均溫度）THH,敷設(shè)環(huán)境（室內(nèi)或室外、地面或埋地）。并計(jì)算維持溫度TW與環(huán)境溫度TH之差T=TWTH2、管道散熱量的計(jì)算Q=cjxfxgxhQ-實(shí)際需要的伴熱量q-基本情況下單

2、位長(zhǎng)度管道的散熱量（根據(jù)工藝系數(shù)查表3-1）f-保溫材料修正系數(shù)（查表3-2）g-管材修正系數(shù)（查表3-3）h-環(huán)境修正系數(shù)（查表3-4）例1、某廠(chǎng)有一碳鋼管線(xiàn)，管徑為1”,保溫材料為硅酸鈣，厚度是20mm管道中介質(zhì)的維持溫度35C,冬季最低平均氣溫是-25C,室外冬季平均風(fēng)速10m/s,求管道每米熱損失。T=TWTH=35C-(-25C)=60C查表3-1d=1s=20mmT=60C時(shí)得到：q=19.6w/m查表3-2,保溫層采用硅酸鈣修正參數(shù)為f=1.50查表3-3,管材修正系數(shù)為：g=1查表3-4,環(huán)境修正系數(shù)為：采用插入法計(jì)算得h=1.1則所須伴熱量Q=19.6X1.5X1x1.1=3

3、2.34w/m表3-1管道散熱量q(w/m2)散熱量q,以瓦特/米(w/m)單位表示表3-1中的散熱量計(jì)算基于幾個(gè)基本系數(shù)保溫材料：玻璃纖維管道材料：金屬管道位置：室外，風(fēng)速8.9米/秒，室內(nèi)=室外X0.9管道閥體散熱量的計(jì)算閘閥散熱量通常是相連口徑管道每米熱損失的1.22倍，球閥為0.7倍，碟型閥（節(jié)流閥）為0.5倍浮式球閥為0.6倍確定電加熱電纜的功率及長(zhǎng)度根據(jù)散熱量及介質(zhì)維持溫度選擇相應(yīng)的電熱帶，其最高維持溫度必須高于介質(zhì)質(zhì)溫度，單位長(zhǎng)度熱損失大于電熱帶額定功率時(shí)（即比值大于1時(shí)），用以下方法來(lái)修正：a.當(dāng)比值大于1.5時(shí)，采用兩條或更多條的電熱帶平行敷設(shè)，電熱帶長(zhǎng)度為管道長(zhǎng)度。b.當(dāng)比

4、值在1.1-1.5之間時(shí)，可采用卷繞法，如圖，方法為根據(jù)熱損失與電熱帶功率的比值，查表3-5得到鄭繞的節(jié)距，并按此敷設(shè)。電熱帶長(zhǎng)度為管道長(zhǎng)度X比值。c.修改保溫材料或厚度。另外，應(yīng)考慮法蘭、彎頭及和管道托架散熱損失所需的電熱帶長(zhǎng)度及預(yù)留供電接線(xiàn)用的長(zhǎng)度，預(yù)留供中間接線(xiàn)盒接線(xiàn)用的長(zhǎng)度。法蘭一月加上2倍的管徑長(zhǎng)度彎頭加上1.5倍的管徑長(zhǎng)度管道托架加上3-5倍的管徑長(zhǎng)度預(yù)留電源接線(xiàn)長(zhǎng)度一般約1m中間接線(xiàn)盒預(yù)留約0.5m為計(jì)算出有關(guān)管道各附件所需電熱帶的長(zhǎng)度之和，再加上被伴熱管所需的電熱帶長(zhǎng)度，其總和即整個(gè)系統(tǒng)所需電熱帶的總長(zhǎng)度。選型方法在選擇電伴熱產(chǎn)品時(shí)，因綜合考慮各種因素，如適用性、經(jīng)濟(jì)性、供電條

5、件等，具體方法如下：a.根據(jù)管道維持溫度及偶然性的最高操作溫度選定最高維持溫度高于它的電伴熱產(chǎn)品。b.根據(jù)供電條件，電網(wǎng)負(fù)荷及管道長(zhǎng)度，確定電伴熱功率和電伴熱產(chǎn)品的型號(hào)，如恒功率、串聯(lián)型等。c.根據(jù)管道單位長(zhǎng)度的散熱量或容器單位面積上的散熱量來(lái)確定所需電伴熱產(chǎn)品的單位功率和長(zhǎng)度。d.根據(jù)不同的使用環(huán)境來(lái)確定所需電伴熱產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)：一般情況下，可選用普通型；埋地或在有腐蝕性物質(zhì)場(chǎng)所應(yīng)選用加強(qiáng)型。綜上所述：在進(jìn)行具體選型時(shí)，要考慮到系統(tǒng)周?chē)h(huán)境及技術(shù)要求，結(jié)合產(chǎn)品的性能指示，以經(jīng)濟(jì)、適用、最佳分布為總原則，靈活掌握，如有疑異，請(qǐng)隨時(shí)與我公司技術(shù)部門(mén)聯(lián)系，以便所選產(chǎn)品真正滿(mǎn)足實(shí)際工藝要求。例3:根據(jù)前

6、述“例1”所述，并最后得知需耗散的熱功耗為19.43W/m,來(lái)進(jìn)行選型。根據(jù)選型方法步驟"1-4",初步選擇RDP2-J3-20型的電加熱電纜。若例（1）因管徑增大，其它條件不變，散熱量為30w/m時(shí)，則以可根據(jù)步驟“1-4”,初步選才?RDP2-J3-30型的電加熱電纜作為伴熱產(chǎn)品。例4:根據(jù)例（2）所述，知容器表面積為52平方米，最后求得散熱量為4811.5W根據(jù)步驟"1-4"初步選擇LDB-B型撓性電加熱為伴熱產(chǎn)品，需電加熱電纜數(shù)量：n=4811.W1200=4（塊）注：以上選擇并不是唯一方法，在選擇電加熱產(chǎn)品應(yīng)以"最佳分布、低功耗”為原

7、則，并靈活應(yīng)用。特殊情況的設(shè)計(jì)與計(jì)算管線(xiàn)蒸汽掃線(xiàn)溫度大于電加熱電纜耐熱溫度時(shí)的電伴熱設(shè)計(jì)：由于蒸汽掃線(xiàn)時(shí)間相對(duì)較短，可采用圖5-2雙層保溫層結(jié)構(gòu)來(lái)保證使用。一般來(lái)說(shuō)，這種結(jié)構(gòu)的內(nèi)層厚度為5-10C毫米，在內(nèi)保溫層外加包鋁膠帶，鋁膠帶上敷設(shè)電加熱電纜。每毫米內(nèi)層保溫層可使掃線(xiàn)溫度降低10c左右。當(dāng)然在掃線(xiàn)時(shí)，電加熱電纜應(yīng)停止通電。管線(xiàn)熱損失仍按常規(guī)設(shè)計(jì)。保溫層厚度只能按外層為計(jì)算厚度。例：電加熱電纜材料F46氟塑料而t溫為2050c，掃線(xiàn)溫度達(dá)205°C,那么內(nèi)層保溫層需敷設(shè)5mmz上。以確保掃線(xiàn)中不致?lián)p壞電加熱電纜。NECfe準(zhǔn)和IEC標(biāo)準(zhǔn)對(duì)防爆環(huán)境的區(qū)分有著明顯的差異，我國(guó)是參考I

8、EC標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分類(lèi)的。電加熱電纜在防爆環(huán)境中的設(shè)計(jì)和應(yīng)用根據(jù)不同標(biāo)準(zhǔn)也有著差異。這一點(diǎn)我們?cè)谶x型和設(shè)計(jì)方面必須值得注意。根據(jù)最新的工業(yè)用電伴熱測(cè)試，設(shè)計(jì)，安裝和維護(hù)的IEEE515-1997標(biāo)準(zhǔn)第61條，電加熱電纜在防爆環(huán)境中的設(shè)計(jì)，我們必須注意幾點(diǎn)：1、0區(qū)（IEC標(biāo)準(zhǔn)），加熱電纜不允許使用。2、1區(qū)（IEC標(biāo)準(zhǔn)），所有的加熱電纜和附件必須符合區(qū)域的溫度等級(jí)和防爆要求。3、在1區(qū)場(chǎng)合，有可能的話(huà)，控制和接線(xiàn)盒放在1區(qū)之外。4、每個(gè)加熱電纜回路，都需有獨(dú)立的斷路器進(jìn)行控制。5、在1區(qū)場(chǎng)合，斷路器必須帶漏電保護(hù)功能，配電盤(pán)如在1區(qū)之內(nèi)，也必須符合1區(qū)等級(jí)的防爆要求加熱電纜表面溫度的計(jì)算：電加熱電纜的表面溫度可按下公式進(jìn)行計(jì)算：T表面（WC/（UQ+T維持這里：T表面電加熱電纜的表面溫度。cW電加熱電纜的卒&出電功率（瓦/米）C:轉(zhuǎn)化系數(shù)lU:總的導(dǎo)熱系數(shù)（W/m2C）就我們單相恒功率電加熱電纜而言：U:Pt（0.01665Ps+0.06649）+9.596+0.*34Ps這里：為管道維持溫度（°C）Ps為管道通徑（英寸）通常情況下，電加熱電纜的表面溫度可按以上公式計(jì)算。但在IEEE標(biāo)準(zhǔn)中，特別在爆炸性氣