伴热及保温管缆的三种类型
电伴热管缆(EHTL)
电阻式伴热电缆与工艺管平行敷设,补偿管线向周围环境散失的热量。适用于需要精确控温、现场没有便利的蒸汽源或管线较长的场合。
- 可选恒功率、自限温或限功率伴热电缆
- 限功率回路长度可达 450 m(1,475 ft)
- 伴热电缆具备防爆区域认证(IECEx、ATEX、IEC)
蒸汽伴热管缆(SHTL)
铜质或不锈钢蒸汽伴热管与工艺管一同敷设在保温层内。适用于厂内有蒸汽可用、且希望现场无需供电即可实现伴热的场合。
- 重伴热(伴热管直接接触工艺管)与轻伴热(隔开敷设)两种结构
- 重伴热结构可将工艺温度维持在 204°C(399°F)以上
- 冷凝水按管缆设计确定的间距排出
预保温管缆(PIT)
工艺管在工厂完成保温和外护套包覆,不含伴热元件。适用于只需减少热损失的小口径蒸汽、冷凝水、液体和气体管线,是比现场保温更经济的选择。
- 以长盘卷或直管 段供货
- 采用玻璃纤维保温,400°C(752°F)以上采用气凝胶
- 省去现场保温和防水施工
电伴热用伴热电缆类型
伴热电缆决定了电伴热管缆能维持的温度以及单个回路的长度。下表数值适用于 Techwin Traceline 管缆。
| 电缆 | 维持温度 | 最高耐受温度 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 恒功率伴热电缆(CWC) | 最高 200°C(392°F) | 最高 260°C(500°F) | 每米输出功率恒定,按区段长度截取,启动时无冲击电流 |
| 自限温伴热电缆——低温型 | 约 40°C(104°F) | — | 输出功率随管温升高而降低;可任意长度截取;自限温,防止过热 |
| 自限温伴热电缆——中温型 | 约 110°C(230°F) | — | 常用于分析仪取样管线和防冻保护 |
| 自限温伴热电缆——高温型 | 120–150°C(248–302°F) | — | 在保留自限温特性的同时提供更高的维持温度 |
| 限功率伴热电缆(PLC) | 按设计确定 | — | 回路最长——可 达 450 m(1,475 ft) |
管缆结构
- 1
工艺管
SS 316 无缝管或焊接管、铜管、PTFE、FEP 或 PFA 管;外径 1/8″–3/4″ 或 6–12 mm
- 2
热源
电伴热电缆(EHTL)或蒸汽伴热管(SHTL);预保温管缆不含热源
- 3
反射铝箔
镀铝箔缠绕层,将辐射热反射回工艺管
- 4
保温层
多数工况采用不吸湿玻璃纤维;400°C(752°F)以上采用气凝胶,耐温超过 1200°F(649°C)
- 5
外护套
FR-PVC(抗紫外线,−40°C 至 105°C / −40°F 至 221°F)、TPE、TPU 或 PA,根据现场环境选择
如何选择伴热管缆
- 维持温度——介质必须保持的最低温度(以避免冷凝、冻结或结蜡)。
- 最高耐受温度——管缆可能承受的最高温度,例如蒸汽吹扫时。
- 现场公用工程——供电可靠宜选电伴热;厂内有蒸汽可用宜选蒸汽伴热。
- 危险区域划分——电缆类型及其温度组别必须与防爆区域和气体组别相适应。
- 管线长度——较长管线可能需要限功率伴热电缆或多个回路。
- 工艺管的数量、规格和材质——由分析仪或仪表以及介质决定。
- 使用环境——紫外线、化学品、磨损和温度范围决定外护套的选择。
伴热管缆的应用领域
要求最严苛的应用是向分析仪输送样品——参见分析仪取样管线。
- 分析仪取样管线:过程分析仪、烟气排放连续监测系统(CEMS)和气相色谱仪
- 连接流量、压力和液位变送器的仪表引压管线
- 水管线及小口径工艺管线的防冻保护
- 轻质油、石蜡及温度敏感化学品的黏度维持
- 蒸汽和冷凝水分配器的引出管线、冷凝水排放管线
- 燃烧器燃油供油和回油管线、LPG 供气分配器
常见问题
什么是伴热管缆?
伴热管缆是在工厂预制成型的管缆组件:一根或多根工艺管与热源(电伴热电缆或蒸汽伴热管)并行敷设,外包保温层和防护外护套。它将管内介质维持在受控温度,使样品在到达分析仪或仪表之前不会冷凝、冻结或发生成分变化。
电伴热管缆和蒸汽伴热管缆有什么区别?
电伴热管缆采用电阻式伴热电缆,只要有电源即可实现可控的温度,包括长距离管线。蒸汽伴热管缆采用由厂内蒸汽 供给的铜质或不锈钢伴热管,现场无需供电,适合已有蒸汽的场所。
伴热管缆能维持多高的温度?
这取决于热源。在 Techwin 管缆中,恒功率伴热电缆可维持最高 200°C(392°F),最高耐受温度 260°C(500°F);自限温伴热电缆覆盖约 40°C(104°F)、约 110°C(230°F)和 120–150°C(248–302°F)三个温度范围。重伴热结构的蒸汽伴热管缆可将工艺温度维持在 204°C(399°F)以上,同时外护套温度保持在 60°C(140°F)以下,以保护人员安全。
伴热管缆能否用于危险区域?
可以,前提是伴热电缆具备该区域的认证。Techwin 电伴热管缆所用的伴热电缆具备 IECEx、ATEX 和 IEC 防爆区域认证,并根据防爆区域选择温度组别相适应的电缆类型。
伴热管缆的回路最长可以多长?
回路长度取决于电缆类型和输出功率。限功率伴热电缆的回路最长——在 Techwin 管缆中可达 450 m(1,475 ft);恒功率和自限温伴热电缆用于较短的管线。每根管缆的回路均在工厂装配时专门设计。
什么情况下应选用预保温管缆而不是伴热管缆?
当管线只需减少热损失(例如小口径蒸汽、冷凝水、液体或气体管线)而无需主动加热时,选用预保温管缆。当无论天气如何都必须将介质保持在设定温度以上时,选用伴热管缆。