电伴热带的应用与调试

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・电气与自动化仪表安装技术・　电伴热带的应用与调试　林金丁　（福建省工业设备安装有限公司厦门分公司，福建厦门　５６１００１）　摘要：介绍了电伴热带的优点、结构、性能、安装技术要求、施工操作工艺和送电调试。　关键词：电伴热；管道；阀门；安装工艺；调试　中图分类号：ＴＭ９２４．０１　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００２—３６０７（２００７）０４—００３０—０４　ｌ概述　热系统的正确合理的选取型设计，而且与正确地安装有　在柯达ＡＥＣ（Ａｄｖａｎｃｅｄ　Ｅｍｕｌｓｉｏｎ　Ｃｅｎｔｅｒ先进感光乳　着重要关系。　剂中心）工程的乳胶洁净管道上，设计要求为电伴热，　２．１伴热线结构与特性　采用美国某公司电伴热带产品；根据管道中的介质不　ＸＴＶ２一ＣＴ型自控电伴热线专用于耐间歇性高温蒸汽　同，所需要的温度也不同，使用了２０ＸＴ＼『２一ＣＴ￣Ｄ　１　ＯＸＴＶ２一　吹扫（最高至２１　５ｃｃ）工艺管线或容器储罐的防冻和保　ＣＴ两种规格的电伴热带。　温、最高维持温度为１２１　ｃｃ。　电伴热产品可广泛用于石油、化工、电力、医药、　结构特点：伴热电缆由导电塑料和两根平行母线外　机械、食品、船舶等行业的管道、泵体、阀门、和罐体　加绝缘层构成，由于这种平行结构，所有伴热电缆均可　的伴热保温、防冻和防凝，是输液管道、储液介质罐体　以在现场随意剪切，采用二通或三通连接，见图ｌ。　维持工艺温度最先进、最有效的方法。电伴热带的结构　规格品种较多，按工作电压可分为单相带和三相带；按　工作原理可分为并联式和串联式；按产品结构可分为普　通型和加强型：在有爆炸危险环境中，可选用防爆型电　（１）铜芯导线（２．３ｍｍｚ）：（２）绝缘分隔片；（３）导电塑料线（螺旋缠绕）；（４）氟塑　伴热带及防爆型附件配合使用：按绝缘材料可分为Ｆ４６氟　料绝缘层：（５）镀锡铜丝编织屏蔽　（６）氟塑料绝缘防腐外套。　塑料和Ｆ４氟塑料复合绝缘。　图１伴热线结构示意图　电伴热的特点：电伴热是用电能量来补充被伴热体　发热原理：在每根伴热电缆内，母线之间的发热　在工艺流程中所散失的热量，从而维持流动介质最合理　高分子材料的电路导通数量随温度的影响而变化，当　的工艺温度，它是一种高新技术产品。电伴热是沿管线　伴热线周围的温度降低时，导电塑料产生微分子的收　长度方向或罐体容积大面积上的均匀放热，它不同于在　缩而使碳粒连接形成电路，电流流经这些电路，使伴　一个点或小面积上热负荷高度集中的电加热；电伴热温　热线发热。　度梯度小，热稳定时间较长，适合长期使用，其所需的　性能参数：　热量（电功率）大大低于电加热。　标准颜色：红色　电伴热的优点：装置简单、发热均匀、控温准确，　温度：最高维持温度１　２１　ｃＩ＝最高表面温度２３０ｏｃ　能进行远控、遥控，实现自动化管理：具有防爆、全天　施工温度：最低一３０ｃＩ＝　候工作性能，可靠性高，使用寿命长；无泄漏，有利于　热稳定性：由１０ｏｃ至２６０ｏｃ间来回循环６００次后，热　环境保护。　线发热量维持在９０％以上　挠曲半径：２０ｃＩ＝室温时为１　２．７ｍｍ：－３０ｏｃ低温时为　２自调控电伴热带的应用　５０．８ｒａｍ　电伴热管道能否合理、正常运行，不仅取决于电伴　绝缘电阻：热线长度３００米，环境温度７５ｃｃ时，绝缘　维普资讯 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电阻（导线与屏蔽间）最小值为１Ｏ００ＭＱ。　２．２控制系统　电伴热在要求实现遥控和自动控制，对环境的洁净　程度要求比较高或没有其它热源的场合采用。　加热控制系统：电加热系统中温度控制系统是一个　极其重要的部分，它有很多方式，最常见的－ｆ，方式。　①晶闸管控制系统设有”手动”和”自动”控制功能，　以调节输出电压大小，对发热元件的电阻性负载实现温　度控制。②ＰＩＤ控制常用于控制精度很高的场合。③智　能型控制是一种集许多控制方式于一体的控制方式，如　ＰＬＣ编程控制、智能变频控制等，广泛适用于大功率负　载，以及负载波动较大、控温精度高的场合。　根据工程需要，有独立控制系统和与整个项目联动　控制系统，￣ＤＡＥＣ项目因环境的洁净程度和控制精度要求　较高，故采用ＰＬＣ编程联动控制。　独立控制系统的电伴热源一般由配电箱、控制系　统、电伴热带及附件组成。附件包括电源接线盒、中间　接线盒（二通或三通）、终端接线盒及温控器。例如：　ＡＥＣ项目的电伴热系统是采用ＰＬＣ编程控制（见图２）　２２０Ｖ电源　ｉ１　Ｉ　２　ＰＥ　图２　ＡＥＧ项目电伴热带示意图　３安装方法与技术要求　３．１安装施工工艺流程　①确认已具备安装条件（施工准备）：②操作工艺　（安装电热带及终端）；③安装电源盒；④测量绝缘电　阻；⑤接电源和开关；⑥通电试验；⑦做电伴热标记：　⑧重复４和６；⑨做保温及防水：⑩验收。　３．２电伴热带的安装施工工艺　３＿２．１施工前准备工作：电伴热带安装前要详细阅　读产品说明书，了解产品的结构、性能，掌握安装使　用方法；安装施工是用好电热带的关键，应由专业电　工负责。　管道系统：被伴热的管道必须经过吹扫，试压合　格，表面毛刺、锐边或尖状突起均已打磨平整，防锈漆　干燥后方可电伴热带的安装ｉ安装电加热电缆应采用铝　胶带粘贴，一则增大散热面，有利于热传导ｉ二则方便　安装　在电热带安装处的上空不再进行焊接、吊装等施　工，以避免砸伤损坏电热带。　电热带和配件：电热带表面无损破ｉ电热带的绝　缘性能良好（要求用摇表在１　Ｏ００ＶＤＣ￣Ｕ试时绝缘电阻为　≥２０Ｈ　Ｑ）；电热带与所有配件的型号与设计要求一致。　电伴热系统应对电伴热带编织层及电气附件作可靠接　地，接地电阻应不小于４Ｑ。电加热电缆配电系统应具　有过载、短路、漏电保护。　在防爆场所，电伴热带与其配套的防爆电气设备及　附件的安装、调试和运行，必须遵循国家颁布的《爆炸　危险场所电气安全规程》的有关条文。安装防爆加热电　缆必须严格按照ＧＢ３８３６．２—２０００产品标准执行。　３．３施工操作工艺　３．３．１操作工艺　（１）电热带应按管道长度分布，以免物料在无电　热带处降温凝结，电热带的长度应长于被伴热管道。　安装时应校验所用电热带长度（包括并联的各分支总长　度），是否超过设计长度或允许的最大使用长度。　（２）施放电加热电缆时不要打硬折或长距离在地面　拖拉。敷设时应尽可能使电热带平整地紧贴在管道或容　器表面，用聚酯带或铝箔胶带固定，严禁用细丝捆扎，　胶带间距小于３０ｍｍ，如遇法兰，阀门等尖锐突起部分，　应注意保护。　（３）电加热电缆最小弯曲半径应不小于其厚度五　倍。安装电加热电缆附件时，应将电加热电缆留有一定　富裕量，以使下次检修重复使用。　（４）在水平管道上安装时，可敷设在管道下部　４５ｏ处，电热带安装时允许多次交叉重叠，但尽可能减　少扭曲，特别是在冬季寒冷条件下。为强化传热效果，　可在电热带的外面粘贴一层铝箔胶带，在容器上安装　时，电热带应缠绕在容器的中下部，通常不超过２／３。　（５）电伴热带一般应安装在管道的侧面或下方，　用铝胶带粘贴安装，施工时边敷设电伴热带边覆盖铝　３１　维普资讯 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胶带，用力压平，使电伴热带紧贴在管道上。在粘贴　铝胶带后，再每隔０．６ｍ用耐热胶带将电伴热带沿径向将　（６）电源接线盒、Ｔ型、直型接线盒、终端均可　用卡箍或尼龙扎带紧固在管道上，盒内的防水胶垫不　得遗漏，盒内接线处应用快干硅胶防水。做保温时应　将接线盒置于保温层内，但必须在保温层外留下相应　其缠绕固定，使电伴热带与被伴热管道贴紧，以提高　伴热效率。　（６）缠绕方法应尽可能使散热体必要时随时可拆除　进行维修，或更换而不损坏电热带或影响其它线路　在使　的标记。　（７）接线时，必须保证电伴热带与各电气附件正　用二通或三通配件处，电热带各端应预留４０ｃｍ长度。　（７）安装完成后，应对每根电热带进行绝缘测试，　电热带线芯与管道或容器间的电阻不得小于２０ＭＱ，否　则应找出原因后再接电源和保温，此测试应多次进行，　特别是在有可能损坏电热带的情况下，如在未做保温而　施工人员又长时间离开现场，保温做好后，也要重复测　试，确认保温时未损坏绝缘。测试结果应记录备查。　５．５，２电气连接　首先应认真阅读、掌握接线盒内的产品说明书　上“操作步骤和要求”。再次应检查各分电源线的截面　应略大于电热带的线芯截面，总电源线应能承载电热带　总和在最低环境温度的总电流，每根电热带应有自己的　开关，熔断器或单极断路器。在剥电热线芯时，应避免　断股减小截面，引起过载。　（１）配件安装：按设计图要求选用配件：所采用　密封圈需与电热带相配并和防水封胶结合；供电接线　盒尽可能接近管道线路供电端，按配件安装说明书准　备线口；每一线端应预留一小段电热带以便将来维修　时用。　（２）电热带与电源盒的连接：在易燃易爆场合，　必须采用配套的防爆电源接线盒，一般场合可直接将电　热带接至闸刀开关上，也可将导线绞接或焊接后用快干　硅胶和热缩套管密封，绞接处不得短于３０ｍｍ，焊接处不　得短于１Ｏｍｍ。　（３）电热带的分叉：在易燃易爆场合必须采用配套　的防爆Ｔ型接线盒，一般场合也可采用绞接或焊接。　（４）电热带的接长：在易燃易爆场合必须采用配套　的防爆直型接线盒，一般场合也可采用绞接或焊接。接　长时请注意不得超过最大使用长度。　（５）终端：在易燃易爆场合必须采用配套的终端密　封盒，一般场合也可采用快干硅胶和热缩套管密封。任　何情况下均严格禁止将尾部线芯连接１　３２　确可靠地连接，严禁短路，并有足够的电气间隙，对于　并联式电伴热带，线头部位的电热丝要尽可能地剪短，　并嵌入内外层护套之间，严禁与其编织层芯线相碰，以　防漏电或短路。　多根电伴热线的分支应在分线盒内连接，在伴热线　接头处及伴热线末端应涂刷专用密封材料。　５．５．５安装时特别注意的事项　（１）严禁蒸汽伴热和电伴热混用于一体。　（２）加热带安装时不得将绝缘层破坏，应紧贴于　被加热体以提高热效率，若被伴热体为非金属体，应用　铝粘胶带增大接触传热面积，用尼龙扎带固定，严禁用　金属丝绑扎。　（３）法兰处介质易泄漏，缠绕电热带时应避开其　正下方。　（４）电热带一端接入电源，另一端线芯严禁短接　或与导电物质接触并剪切为“Ｖ”型，必须使用配套的　封头严密套封。　（５）防火防爆场合应配套防爆接线盒和终端子。　接线后应用硅橡胶密封：（使用屏蔽层的电热带终端处　必须将屏蔽层剥离１　ＯＯｍｍ，以防造成短路）。　（６）安装一个伴热点，测量一次绝缘，屏蔽层必须　接地，绝缘阻值不能低于２ＯＨ　ｎ／１　０ＯＯＶ。按电伴热各路的　电压、电流等参数设定通、断电和漏电保护装置。　３．３．４系统安装示意：　管道、阀门电伴热带安装见图３、图４。　图３管道、阀门电伴热带安装示意图　维普资讯 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①伴热带：②电源接线盒；③三通盒；④耐热粘胶带；⑤终端盒；⑥标签　⑦保温层　图４管道、阀门电伴热带安装节点示意图　４电伴热带的调试　４．１试送电前的检查　调试前应对所安装的电热带进行检查其表面是否损　伤，所有配件是否安装完整。　用２５００Ｖ＃￣欧表测试系统的绝缘电阻，电伴热带芯　线与地线或不带电的中性线之间应大于２ＨＱ。其次，　测试系统的直流电阻，其阻值大小是否与所测系统的　总功率相对应。注意测试时间应在一分钟以上，并将结　果记录在安装记录单上。若三相带，当需测量三相电阻　阻值是否平衡。全部测试正常后，可进行试送电（在配　电箱侧检查测试时，应注意温控器的触点必须处于“闭　合”状态）。　４。２送电试验　对各回路进行电气测试。试送电时，先将温度控制　器调整在物料维持的平均温度上，然后通入额定电压逐　段检查发热情况及各电器参数是否正常。送电时间一般　为２ｈ。试送电一切正常，应在停电后进行保温层和防水　层的施工。保温材料必须干燥，并保证材料的质量和厚　度。保温层外应加防水外罩。保温层施工时应避免损伤　电热带。保温施工结束后，再重新测试、送电、监视连　续运行８ｈ。一切正常后，应在管道防水层外粘贴“电伴　热示警”标记。　５其他　经电伴热的管道或容器，在全部施工完成后，应做　出明显标识，以防误敲误拆；如有需要可在每条管路中　安装电流表或功率表，监视电热带的工作情况；如有需　要也可在管路中安装漏电保护器，以防不测。施工完成　后应组织验收并填写验收表，内容大体包括：安装地　点、安装长度、绝缘电阻、环境温度，启动电流、稳态　电流等，并经双方代表签字认可。　相关链接　电伴热带功率、自控系数　型号：　１　０ＸＴＶ２－ＣＴ　２０ＸＴ＼『２－ＣＴ　电压（Ｖ）　２２０－２４０　２２０－２４０　功率（Ｗｍ）　３３Ｗｍ　６６Ｗｍ　１Ｏｏｃ时发热量　最低自控系数　０．１４（Ｗｍ）／ｏｃ　０．２９（Ｗｍ）／ｏｃ　６５。ｃ至１２０。ｃ问　过流保护开关选型／单一电源（２２０ｖａｃ）最大热线长度　开关容量　热线　起动　起动电　５Ａ　ｌ０Ａ　１５Ａ　２０Ａ　３０Ａ　４０Ａ　型号　温度ｏｃ　流（Ｗｉｎ）　单一电源最大热线长度（ｍ）　２０　０．２０５　２３．９　４９．９　７２．８　９５．７　ｌ４４．６　ｌ５８　９　１ＯＸＴＶ２　—１０　０．１９６　２５．４　５０．８　７６．２　１００．６　１　５２．２　１５９．０　ＣＴ　Ｏ　Ｏ．１６８　２６．２　５２．５　７９．５　１Ｏ５．７　１５９．Ｏ　＋１０　０　１　７９　２７．４　５５．５　８２．９　１１１．１　１５９．８　－２０　０．４０９　１１．６　２３．３　３６．６　４８．５　７３．２　９７．１　２０ＸＴＶ２　—１０　０．３９２　１２．２　２５．７　３７．９　５０．４　７６．１　１０１．８　ＣＴ　０　０．３７６　１２．４　２６．２　３９．６　５２．４　７９．６　１０４．０　＋１０　０．３５９　１３－２　２６．７　４２．１　５４．４　８３．３　１０４．７　７ｏ　铂　蠢５量　。　俐ｍ∞　３０　２ｏ　ｏ　１ｏ　２ｏ　∞４ｏ　５０　鼬７ｏ　∞　９０　１∞１１ｏ　１∞　蕾遘瀑癯（　ｃ｝