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專業(yè)論文

電伴熱帶的選型和電伴熱電纜的伴熱方式

溫控伴熱電纜的簡易測試方法
依據(jù)IEC1423標(biāo)準(zhǔn)向廣大用戶推薦以下簡易測試方法:
1. 起動(dòng)電流(is)或始動(dòng)電流 設(shè)備:萬用表、電源、插座(最好帶開關(guān)),溫度測試儀
測試步驟:
(1) 取1米長電纜(取3-4厘米作線頭),電纜一頭用絕緣帶封頭,一端要將導(dǎo)線剝出接插頭。
(2) 在線路上串聯(lián)萬用表并調(diào)到(A-)10A檔。
(3) 接通電源并讀出瞬間最大電流值即電纜在當(dāng)時(shí)溫度環(huán)境下空氣中的。
2. 標(biāo)稱功率 設(shè)備:萬用表、電源、插座(最好帶開關(guān)),溫度測試儀、不銹鋼水杯、保溫材料
(1) 取1米長電纜(取3-4厘米作線頭),接法同上。
(2) 水杯盛滿水,把電纜纏繞在水杯上并保好保溫,使電纜通電后體系溫度保持不變5分鐘。
(3) 接通電源,讀出穩(wěn)態(tài)(即電流值保持不變)電流值,記錄溫度,測量電源電壓。
(4) 計(jì)算功率:P=UI 單位W/M
上述方法簡單易做,但不精確,僅供參考。但在相同溫度及環(huán)境條件下,用相同的測試方法,可對不同廠家,相同規(guī)格,相同功率的電熱帶等產(chǎn)品進(jìn)行對照、比較。
3. 絕緣電阻
取3米長電纜,用DC,2.5KV兆歐表測量。沒有金屬編織的電纜,試驗(yàn)時(shí)應(yīng)浸入水中,電壓應(yīng)施加在兩根導(dǎo)體連在一起對水之間,兆歐表要均勻搖至1分鐘再讀數(shù)。絕緣電阻不小于500ΩM

電伴熱帶的選型
在實(shí)際工程中如何選擇電伴熱帶,要具體情況具體分析,不宜按油田區(qū)塊劃分,都選恒功率電伴熱帶,或都選自控溫電伴熱帶,要從技術(shù)經(jīng)濟(jì)角度綜合考慮,建議參照以下選型原則。
(1)在氣分離緩沖罐及天然氣分離器組成的油氣分離區(qū),地面油管道、油氣分離緩沖罐排污管道、天然氣分離器、液位計(jì)比較集中,對控制溫度也較嚴(yán),可以采用恒功率電伴熱帶,其中液位計(jì)采用單相恒功率電伴熱帶,其他采用三相恒功率電伴熱帶,這樣可以用一套防爆配電箱、溫控器進(jìn)行統(tǒng)一控制,但配電箱、接線盒、溫控器必須符合防爆要求。
(2)給水箱、給水管道一般遠(yuǎn)離防爆區(qū),被伴熱體不太集中,溫度控制要求不高,只要使水溫始終維持在一定范圍內(nèi)即可達(dá)到設(shè)計(jì)要求。因此,若采用自控溫電伴熱帶,可以省去電伴熱配件如配電箱、溫控器等。
(3)在閥門彎頭較多區(qū)域,可能出現(xiàn)交叉重疊式安裝,因而不適宜安裝恒功率電伴熱帶(有單獨(dú)的電加熱絲層),易選用自控溫電伴熱帶。
(4)從設(shè)計(jì)、安裝角度講,恒功率電伴熱帶一般受節(jié)長限制, 若切割時(shí)未能找準(zhǔn)一個(gè)節(jié)長,則該部分伴熱帶不起作用,這不僅影響管道的伴熱效果,同時(shí)也造成成浪費(fèi);而自控溫電伴熱帶可隨意切割,能確保電伴熱完整。

電伴熱電纜的伴熱方式
1、自控溫電伴熱的核心材料PTC半導(dǎo)電塑料,其電阻值隨溫度的升高而相應(yīng)的增加,但是當(dāng)溫度上升到一定的數(shù)值時(shí)(這個(gè)溫度值即為門檻溫度,事實(shí)上它是可以根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)大小的),電阻突然劇增,從而阻斷電流停止加熱;當(dāng)溫度低于門檻溫度時(shí),PTC材料的電阻自動(dòng)下降導(dǎo)通電流,繼續(xù)加熱。從而使系統(tǒng)維持在一個(gè)穩(wěn)定的溫度值。 基本型自調(diào)控電伴熱線(伴熱電纜)由PTC芯帶和絕緣層組成。將PTC材料厚度均勻、連續(xù)地?cái)D包(或纏繞)在平行的金屬線芯(亦稱母線)上,制成的扁型帶即為PTC芯帶。在他的外面包裹一層聚乙烯高分子或聚氯乙烯絕緣層。而當(dāng)環(huán)境有強(qiáng)化或耐腐蝕要求時(shí),可以加一層編織層或氟聚合物外被。芯帶一端的兩根導(dǎo)電母線與電源接通時(shí),電流便從一根母線橫向流過并聯(lián)的PTC材料層到達(dá)另一根母線,構(gòu)成并聯(lián)回路。一定長度的芯帶在一定的溫度下有一定的電阻,并具有PTC特性。電流流經(jīng)并聯(lián)的PTC材料層時(shí)產(chǎn)生焦耳熱,使芯帶發(fā)熱升溫。同時(shí)芯帶的熱量通過電纜絕緣層向溫度低的被加熱體系傳遞,以補(bǔ)償體系向環(huán)境散失的熱量。
2、恒功率型電伴熱帶在通電后功率輸出是一直恒定的,不會(huì)隨外界環(huán)境、保溫材料、伴熱的材質(zhì)變化而變化,而其功率的輸出或停止通常由溫度傳感器來控制。
A:并聯(lián)式恒功率電伴熱帶其電阻絲是并聯(lián)連接方式,其工作時(shí)是靠電阻絲發(fā)熱對管道進(jìn)行加熱。
原理:兩根相互平行的度鎳銅絞線包覆在氟化物絕熱層中,作為電源母線,并且在內(nèi)絕熱層外纏繞鎳鉻合金電熱絲,每隔一個(gè)固定距離即將電熱絲進(jìn)行焊接,形成一個(gè)連續(xù)的并聯(lián)電阻,當(dāng)電源銅母線通電以后,各并聯(lián)電阻隨之發(fā)熱,即形成一個(gè)連續(xù)發(fā)熱的電熱帶,可任意剪切。
B:串聯(lián)式恒功率電伴熱帶其電阻絲是串聯(lián)連接方式,其工作時(shí)是靠電阻絲發(fā)熱對管道進(jìn)行加熱。
原理:串聯(lián)式電伴熱帶是由絕緣銅絞線為電源母線,即為發(fā)熱芯線。具有一定內(nèi)阻的芯線通過電流芯線就會(huì)產(chǎn)生焦耳熱量(焦耳--楞次定律Q=0.24I\S2^;Rt),其大小與電流平方、芯線阻值和通過時(shí)間成正比。因此串聯(lián)式電伴熱帶隨著通電時(shí)間的延續(xù),源源不斷的發(fā)出熱量,形成一條連續(xù)的、均勻發(fā)熱的電伴熱帶。串聯(lián)式電伴熱帶芯線電流相同、電阻相等,所以整根電伴熱帶首尾發(fā)熱均勻,其輸出功率恒定不受環(huán)境溫度和管道溫度影響。
3、礦物絕緣加熱電纜是一種以金屬作為外護(hù)套,電熱材料作為發(fā)熱元件,氧化鎂粉作為絕緣的特殊加熱電纜。礦物絕緣加熱電纜的熱發(fā)熱量與工作電壓、發(fā)熱芯的截面及電纜的長度有關(guān)。

發(fā)布時(shí)間:2013-04-23 16:46:48
 
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