Что такое теплотрассировка? Принципы работы, типы кабелей, применение и руководство по выбору

Что такое теплотрассировка?

Линия конденсата на химическом заводе может замерзнуть за ночь, когда температура окружающей среды упадет ниже проектного минимума. Прежде чем операторы заметят, что закупорка останавливает поток, приводит к отключению насоса и приводит к затратам производственных часов. Тепловой след существует для предотвращения именно такого рода поломок. Проще говоря, теплоспутник — это система электрического обогрева, установленная вдоль труб, клапанов, резервуаров и другого оборудования для замены тепла, которое эти поверхности теряют в окружающую среду. Он удерживает жидкости выше точки замерзания или поддерживает необходимую температуру процесса, независимо от того, протекает ли по трубопроводу вода, мазут, химикаты или конденсат пара.

Теплотрассировка не ограничивается защитой от зимних замерзаний. На многих заводах он работает круглый год, чтобы поддерживать перекачиваемость вязких жидкостей, предотвращать конденсацию, компенсировать потери тепла в длинных линиях передачи и поддерживать температуру резервуаров для хранения и инструментальных линий. Поскольку тепло генерируется локально вдоль трубы, система обогрева добавляет тепло именно там, где оно необходимо, используя гораздо меньше энергии, чем для обогрева всей комнаты или здания.

Как работает система обогрева?

Основой любой системы обогрева является нагревательный кабель, также называемый кабелем обогрева или трассирующим кабелем. Кабель содержит резистивный элемент, выделяющий тепло при прохождении через него электрического тока. Кабель крепится вдоль внешней стороны трубы или резервуара, обычно под теплоизоляцией, поэтому выделяемое им тепло передается непосредственно к стенке трубы, а затем к жидкости внутри. Полная система также включает в себя источник питания, устройство управления, такое как термостат или контроллер, и аксессуары, такие как комплекты подключений, торцевые уплотнения и крепежную ленту.

Количество тепла, переданное по трубе, выражается в ватт на метр . Требуемое значение зависит от теплопотерь трубы, которая, в свою очередь, зависит от диаметра трубы, толщины изоляции, температуры жидкости, минимальной температуры окружающей среды и воздействия ветра. Задача электронагревателя — сбалансировать эти тепловые потери и поддерживать температуру жидкости на заданном уровне.

Основные типы обогревательных кабелей

Три семейства кабелей доминируют в промышленных системах обогрева, и разница между ними имеет большее значение, чем ожидает большинство покупателей. Выбор неправильного типа может привести к перегреву, потере энергии или недостаточной тепловой мощности.

Саморегулирующиеся кабели

В саморегулирующемся кабеле используется проводящий полимерный сердечник между двумя проводами шины. При повышении температуры сопротивление полимера увеличивается, а тепловая мощность автоматически снижается. При понижении температуры выходная мощность увеличивается. Такое встроенное поведение означает, что кабель можно обрезать до нужной длины в полевых условиях и накладывать внахлест, не перегорая, что делает его наиболее щадящим вариантом установки. Практические рекомендации см. здесь руководство по установке саморегулирующегося обогревательного кабеля .

Кабели постоянной мощности

В кабелях постоянной мощности используется нагревательный элемент с фиксированным сопротивлением, который обеспечивает постоянную выходную мощность независимо от температуры. Поскольку они не обладают саморегулированием, их необходимо обрезать до нужной длины и контролировать с помощью термостатов или контроллеров, чтобы избежать перегрева. Они являются хорошим выбором, когда вам нужна предсказуемая, равномерная мощность, например, на длинных технологических линиях со стабильными условиями эксплуатации. Товар этой категории – это Трехфазный электронагреватель постоянной мощности , предназначенный для более высоких требований к мощности на трубах большого диаметра и длинных участках.

Поставщики трехфазных электронагревателей постоянной мощности, Компания - Jiangsu Weineng E Weineng Electric - это оптовый поставщик трехфазных электронагревателей постоянной мощности в Китае и поставщик трехфазных электрообогревателей постоянной мощности ... Посмотреть продукт →

Кабели последовательного сопротивления

В кабелях последовательного сопротивления, иногда называемых последовательными кабелями постоянной мощности, используется непрерывный резистивный провод по всей длине. Они менее распространены, но практичны для очень длинных конвейеров и приложений, требующих точного вывода. Их выходная мощность постоянна на метр, поэтому схема должна быть точной.

В таблице ниже приведены основные различия.

Где применяется теплотрассировка?

Теплотрассировка применяется для решения ряда повторяющихся промышленных проблем, и каждое применение меняет способ определения размеров и управления системой.

Защита от замерзания

Наиболее распространенным применением является защита от замерзания водопроводов, систем пожаротушения, конденсатных линий и технологических трубопроводов, которые могут быть повреждены образованием льда. Кабель поддерживает температуру поверхности трубы выше 0 °C, чтобы вода внутри не замерзала. Для работы на открытом воздухе и при высоких температурах защита от замерзания, высокотемпературный электронагреватель может работать как в холодных условиях окружающей среды, так и при более высоких температурах поверхности трубы.

Защита от замерзания High Temperature Trace Heater Suppliers, Company - Jiangsu Wei Weineng Electric - это китайские оптовые поставщики высокотемпературных обогревателей для защиты от замерзания и высокотемпературные обогреватели для защиты от замерзания ... Посмотреть продукт →

Поддержание температуры

Многие жидкости после охлаждения становятся слишком вязкими, чтобы их можно было перекачивать. Тяжелые масла, смазочные масла, смолы и некоторые химикаты должны храниться при повышенной температуре. Система обогрева компенсирует потери тепла в трубопроводе и поддерживает рабочую температуру жидкости, снижая энергопотребление насоса и вероятность засоров.

Контроль температуры процесса

В некоторых установках целью является не просто предотвращение замерзания или поддержание вязкости, но и поддержание точной температуры для химической реакции или соблюдения требований к качеству. Это требует более высокого уровня контроля, включая датчики, контроллеры и иногда системы мониторинга.

Другое использование

Тепловой обогрев также используется для борьбы с обледенением крыш и водосточных желобов, для антикавитационной защиты в некоторых гидравлических системах, а также для поддержания температуры резервуаров, бункеров и клапанов.

Как выбрать правильную систему обогрева

Выбор начинается с теплопотерь, а не с каталога кабелей. Теплопотери трубы определяют, сколько ватт на метр должен выдавать электронагреватель. Он рассчитывается на основе диаметра трубы, типа и толщины изоляции, разницы между температурой поддержания и минимальной температурой окружающей среды, а также таких факторов воздействия, как скорость ветра и расположение трубы в помещении или на открытом воздухе.

Как только станет известна необходимая мощность на метр, следующим шагом будет выбор семейства кабелей. Саморегулирующиеся кабели идеально подходят для общей защиты от замерзания и переменных условий. Кабели постоянной мощности хорошо подходят для поддержания температуры процесса, когда нагрузка стабильна и предсказуема. Последний этап – выбор системы управления. Простого термостата достаточно для многих задач по защите от замерзания, но в технологических приложениях обычно требуется регулятор температуры с датчиком и выходом сигнализации. При установке во взрывоопасных зонах управляющее и силовое оборудование должно соответствовать требованиям взрывозащиты, а сертификация всей схемы становится частью спецификации.

Не забывайте о механических деталях. Электрообогреватели имеют минимальный радиус изгиба, требуют одобренных комплектов соединений и торцевых уплотнений и должны располагаться так, чтобы закрывать фитинги, фланцы и корпуса клапанов, где теплопотери выше. строительные технологии и стандарты контроля электрообогрева стоит проверить перед началом установки, поскольку плохое качество соединений и соединений является наиболее распространенной причиной раннего отказа системы.

Соображения по безопасности, контролю и опасным зонам

Система обогрева работает при контакте с трубами, по которым могут проходить легковоспламеняющиеся жидкости, поэтому электробезопасность не является обязательным условием. Правильная установка включает в себя устройство защиты от замыканий на землю , устройство защиты от перегрузки по току и надежный контроль температуры. Во взрывоопасных зонах нагревательный кабель и электрические соединения должны быть сертифицированы для зоны, в которой они установлены, а шкаф управления должен обеспечивать необходимую защиту. посвященный шкаф управления обогревом для опасных зон упрощает эту часть работы, поскольку корпус, защитные устройства и клеммные колодки рассчитаны на одну и ту же задачу.

Шкаф управления обогревом для поставщиков опасных зон, компания - Jiangs Weineng Electric - это оптовый поставщик шкафов управления обогревом для опасных зон в Китае и шкаф управления обогревом для ... Посмотреть продукт →

Производители, имеющие признанные сертификаты, обеспечивают дополнительный уровень уверенности. При оценке поставщиков проверьте, какие сертификаты они имеют и имеют ли конкретные модели кабелей и шкафов, предназначенные для вашего проекта, необходимые разрешения. Квалификация поставщика является одной из деталей, рассматриваемых в Страница чести и сертификатов компании . Помимо утверждений, запланируйте проверки при вводе в эксплуатацию: испытания сопротивления изоляции, испытания на целостность и проверку выходного тока каждой цепи перед замыканием изоляции.

Заключительные мысли

Теплоспутник — это не отдельный продукт, а комплексный метод поддержания нужной температуры в трубах, резервуарах и технологическом оборудовании. Технология работает хорошо только тогда, когда семейство кабелей соответствует применению, мощность соответствует теплопотерям, а оборудование управления и защиты соответствует окружающей среде. Начните с физики трубы, выберите тип кабеля в зависимости от характеристик выходного сигнала и температурных ограничений и закончите сертифицированными методами управления и монтажа. В этой последовательности и заключается разница между системой отслеживания, работающей двадцать лет, и системой, вышедшей из строя в первую зиму.