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管道内置式电加热器
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适用范围
● 系统组成
● 工作原理
● 型号说明及性能特点
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安装说明
一、适用范围
本产品适用于为管道内气体,液体介质的加热或温度的维持(保温及防冻)。
① 通过将矿物绝缘加热电缆安装入在管道设备中作热源,系统加热的速度和效率会大大得以提高。此加热技术被广泛应用在油田、化工等行业管道设备中的黏质油料的传送和相关输送管道的加热方面,尤其适用于油井低产期间输管线的加热,促进原油在管道内的流动,降低井压,保证采油量。
② 内部加循热系统的一些优势:
→ 在更换加热电缆系统时无须更换隔热保温装置
→ 在防火方面有很高的安全性
→ 加热电缆不会象外部设备一样生锈
→ 能够被装配在地下或被水浸没的管道中
→ 能够减少相关机械性的损伤
→ 能够提供短时高效的加热功能



二、系统组成
1、内置电加热器
该部件是用于管道内介质加热及保温的主要设备,是纯电阻性负载,接电后,将电能直接转化为热能提供给周围介质,实现升温或保温。
其主体由矿物绝缘(MI)加热电缆或加热、测温一体化电缆构成,经工厂预制成加热或一体化器件,直接连接到温度控制箱的输出电源进行工作,尾梢为圆球状,便于穿入输油管内安装。MI加热电缆及一体化电缆从里到外均由金属线芯、矿物绝缘层及金属护套构成。其金属护套可以直接与管道内的介质接触,根据介质对金属材料的腐蚀情况及介质工艺温度,可选用的金属护套材料主要有铜和不锈钢,铜护套电缆的最高持续工作温度为+250℃、不锈钢为+800℃。对于温度低于+150℃的场合,出于某些特殊防腐蚀的目的,可采用具有塑料外护套的MI加热电缆或一体化电缆。
对于超过6KV的内置电加热器,为考虑电力平衡,通常建议采用三相加热。
2、测温电缆
测温电缆是用于管道内介质温度控制的配套部件,其结构与MI加热电缆类似,从里到外由测温线芯、矿物绝缘层和金属护套构成,其护套材料通常为不锈钢。
3、内置辅助加热器
由于加热电缆及一体化电缆的线性发热功率是均衡的,用作管道内介质、特别是粘稠液体介质的加热时,介质入口段的温度往往有更高的工艺要求,这时就需要在入口段增设内置辅助加热器来增补热量,以减小初始段介质的输送阻力。

三、工作原理
内置加热器是纯电阻性负载,线芯通电将电能转换为热能,经金属护套与周围介质进行热交换从而实现介质的升温或保温,全部过程在管道内完成,所以热效率非常高。电气原理框图如图2所示。


四、型号说明及性能特点
1、型号(内置电加热器规格说明)

2、性能特点
热效率高:内置加热器为纯电阻性负载,可将电能完全转化为热能。同时,发热体内置于管道中,与内部介质充分接触,产生的热能完全为周围介质吸收,因此热效率高。
性能稳定:内置加热器及测温电缆的构成材料全部为无机材料,在其额定使用温度下,其自身的物理及化学性能相当稳定。
寿命长:内置加热器及测温电缆的无机构成材料不存在老化,合适选用耐介质腐蚀的护套材料可保证其长期使用寿命30年。
安装方便:产品内置于管道中无需内部固定,外部连接简便。

五、安装说明
A、安装步骤
1、在选定的输油管道上开一孔,打磨焊接坡口和毛刺以便支管的连接,孔的大小以刚好置入支管为宜。
2、装配放线架。检查所有的内置电加热器器材的合格性能。
3、将成圈的内置加热器及测温电缆分别重新盘圈放置在放线架上,先将加热器电缆的圆球形尾梢穿入支管法兰上的螺柱孔,并从连接支管穿出,而后引电缆入输油管道上的开孔。
4、旋转放线架,缓慢放出内置加热器电缆并校直,使其慢慢穿入管道。
5、当加热器电缆入管至设计的测温电缆球型尾梢位置时,暂停其放线,应将测温电缆经支管法兰上的另一螺柱孔穿入支管。测温电缆出支管后,在出支管处将测温电缆绑扎固定有加热器电缆上同时穿管,绑扎间距以20cm为宜,边穿管边绑扎直至完成。
6、再次测试内置加热器及测温电缆的绝缘。
7、将内置加热器及测温电缆在接线盒内的端子上按图纸(在包装箱内)连接。
8、将温度控制箱就位安装。
9、敷设温度控制箱与接线盒之间的电缆。其中电力电缆应根据其载流量及实际负载额定电流选择合适的截面及芯数。
B、安装注意事项
1、加热电缆入口时与管道夹角应尽时大于90度以利放入。
2、关加热电缆入管道时应缓慢,用力均匀,若遇阻碍切勿使劲用力,先退回一点再缓慢送入。
3、控制箱相体应垂直并将外壳电气接地。
4、电控柜与可燃物质存放点的距离应符合有关规范的要求。
5、电缆进接线盒及温控箱应穿金属软管。
6、施工MI加热电缆不能硬折或过度弯曲。

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