一 概 述 管道集肤效应电伴热(加热)技术(以下简称集肤伴热)较近几年应用越来越广泛的电伴热技术,是石油化工行业热输管道加热保温的新技术、新工艺。适用于各类长距离、伴热工艺要求较高以及复杂环境条件下管道的伴热、加热,可以代替弥补传统电伴热带应用技术的不足;具有系统结构简单、安全可靠、温度控制精度高、使用寿命长(10年以上)以及安装维护方便等优点。 二 原 理 集肤伴热是基于交变电流“集肤效应”和“邻近效应”原理设计的新型伴热系统,当交变电流在电缆和热管间彼此反向流动时,电流受集肤效应和邻近效应的作用,集中在热管内表面和集肤电缆的外表面流过;由于涡流的抵消作用,热管的外表面电压是零,热管自身形成了安全、可靠的绝缘层;电流在热管内壁与集肤电缆表面阻抗作用下产生热量 。 三 结 构 3.1敷设方式 集肤伴热控敷设方式不同分为管外伴热与管内伴热两种,管外伴热是将多根热管焊接在输送管道外侧,适用于架空、地面管道;而管内伴热是将整根连续电缆穿在输送管道内部,适用于埋地、过河、穿越管道(见下图): 3.2系统组成 集肤效应电伴热主要由以下元件: ◆热管:热管材料为碳钢管,为主要发热件,其发热量占总发热量的90%; ◆集肤伴热线(也称集肤电缆):一般为耐高温单芯铜导线,其发热量占总发热量的10%; ◆接线盒:包括首端、中间和尾端接线盒,分别用于电路中各个部分的连接; ◆电源控制柜:按管道伴热长度、功率大小,一般采用中频或工频交流电; ◆温控系统:用于探测管道运行温度,与配电系统联动,使运行温保持在工艺要求范围内; 四 技术参数 4.1技术参数表 项 目 参 数 项 目 参 数 额定功率 5~500KW(单台) 电源电压 AC220V/380V/660V/1140V,50Hz±5% 工作电压 ≤5000V 工作频率 工频50Hz ,中频60~1500z 功率因数 COS¢≥0.95 热能效率 ≥ 98% 发热功率 300W/m 耐用温度 塑料绝缘电缆≤250℃,矿物绝缘电缆≤500℃ 防爆等级 ⅡB、ⅡC 防护等级 IP68 防腐等级 WF1 绝缘电阻 常态≥500MΩ 电缆规格 10~70mm2 热管规格 ¢10~32mm 绝缘材料 氧化镁粉,聚四氟 保护功能 温度保险、开关、Pt100热电阻 敷设方式 管内穿芯,管外焊接 热管材质 碳钢、不锈钢、合金钢 适用管道 埋地、架空、海地管道 适用介质 石油、水,混合流体介质