于儀表管線伴熱的電伴熱帶可分為三類:恒功率電伴熱帶、自限溫電伴熱帶及金屬鎧裝加熱電纜。
儀表管線電伴熱帶按實際需要熱量進行補償,為新一代節能型電伴熱產品。低溫狀態快速啟動,溫度均勻,安裝簡便,維護簡單,自動化水平高,運行及維護費用低。 安全可靠,不污染環境,壽命長,不僅用于普通區、危險區,且可用于腐蝕區。
其原理是在絕熱層和被伴熱物體之間安裝發熱元件,在發出電熱補充輸儲過程中所散失的熱量,以維持被伴熱介質在一定的溫度范圍內。
石化裝置中儀表伴熱常有以下兩類:
工藝伴熱:儀表導壓管內的介質因和周圍溫度不同,損失一定的熱量,需由電加熱來達到所要求的表面溫度。常用于含蠟、易凝,易氣化等物料中,以避免因溫度降低析出、沉積、粘度突增、增大流動阻力等情況發生。伴熱溫度應由工藝根據被伴熱介質物性確定。
防凍系統:防止冬天儀表導壓管內介質凍結或凝固。常用于對水、蒸汽等物料的測量中,對此類型應保持較低5度的維持溫度。
需引起注意的是,因石油化工裝置多處于防爆危險區中,伴熱帶選型時要特別注意爆炸危險釋放介質的溫度組別(TClass)和伴熱管線的較高維持溫度,滿足較高維持溫度不高于爆炸釋放介質的溫度組別要求。
自限溫電伴熱帶
自限溫電伴熱帶也稱“自限式伴熱帶” 。它是在兩根平行導線之間,均勻覆蓋一層扁平的FTC(正電阻溫度系數)發熱材料,伴熱帶接通電源后(注意尾端線芯不得連接),電流由一根線芯經過導電的PTC材料到另一線芯而形成回路。電能使導電材料升溫,其電阻隨即增加,當芯帶溫度升至某值之后,電阻大到幾乎阻斷電流的程度,其溫度不再升高,與此同時伴熱帶向溫度較低的被加熱體系傳熱。電伴熱帶的功率主要受控于傳熱過程,隨被加熱體系的溫度自動調節輸出功率,而傳統的恒功率加熱器卻無此功能。
恒功率電伴熱帶
恒功率電伴熱帶,在內護套絕緣層上纏繞鎳鉻電熱絲,并每隔一定間距使用電熱線與兩條母線錯開相連,形成連續的并聯電阻。當電源加在兩條母線上時,各并聯電阻同時發熱,形成一條連續的“帶狀加熱器”樣式。這種伴熱帶單位長度的發熱量恒定,不受環境氣溫及管道溫度狀況影響,使用的伴熱帶越長,發熱總功率越大。在安裝時能按使用長度剪切。由于電伴熱帶尾端電壓隨長度增加而降低,因此,安裝時不宜超過推薦的較大使用長度。電伴熱帶具有較好的柔軟性,可以方便的隨管路走向敷設。其外層的金屬編織層不僅能提高伴熱帶的整體強度,還是一條安全的接地線。
在使用場合與條件的不同,應選用不同的加熱電纜。沒有一種加熱電纜是適合任何情況的。首先,應當根據工作條件,確定所選加熱電纜的類型;在儀表管路伴熱系統中所考慮的主要是管路吹掃可能出現的較高溫度。對于被測介質溫度在250℃以上的管路,在其蒸汽反吹時,儀表導壓管的管壁溫
度很可能在200℃以上,此時不宜選用塑料加熱電纜,應選用金屬鎧裝型。在采用專用固定夾子后,塑料加熱電纜可以適應的介質溫度可以根據實際情況適當提高,但應保證在蒸汽反吹條件下,加熱電纜所承受的溫度不超過其較高允許承受溫度,即使此時加熱電纜本身不通電,也會造成加熱電纜的損壞或縮短其使用壽命。除此以外,一般場合應選用塑料加熱電纜