Москва, 123007, Хорошевское шоссе, дом №38, корпус 1, офис №522, тел. +7-495-727-8131; 8(495)940-1730,

Обогрев трубопроводов

Обогрев трубопроводов, емкостей и резервуаров (защита от замерзания)

Обогрев трубопроводов электрическими кабельным системами завоевал практически весь рынок. Альтернативный способ кабельному обогреву может служить способ нагрева трубопроводов токами Фуко,  индукционные методы, резистивные методы, скин-системы и т.д. и т. п.

В данное время, когда вопросы, связанные с экологией и энергосбережением приобрели жизненно важное значение, а развитые страны принимают на себя заботу о будущих поколениях, внедрение новых технологий и технологических приемов становится необходимым условием сохранения существующего равновесия между растущим потреблением энергоресурсов, загрязнением окружающей среды и увеличением экономического потенциала нашей страны!

Обогрев трубопроводов, резервуаров, емкостей, газопроводов с целью поддержания необходимых технологических температур – самый распространенный прием в различных технологических цепочках.

При этом можно выделить два вида обогрева.

  • Компенсация теплопотерь.
  • Разогрев продукта в различных технологических целях.
  • Традиционным способом обогрева в СССР считался обогрев паром. Пароспутниковые системы, созданные для поддержания температур технологического процесса, обладают существенными недостатками:

    • материалоемкая, трудозатратная, дорогостоящая технология, требующая транспортировка теплоносителя к объекту нагрева, особенно там, где нет возможности использовать свой пар;
    • отсутствие возможности регулирования мощности теплового излучения в зависимости от температуры окружающей среды и самого продукта, следствием чего может стать перегрев продукта;
    • необходимость организации возврата конденсата;
    • утечки пара приводят к образованию ледяных корок, появлению коррозии металла, разрушению теплоизолирующего слоя и опасности получения ожогов обслуживающим персоналом;
    • экологическая небезопасность;
    • низкий КПД (не более 30 %);
    • высокие эксплуатационные затраты на поддержание в рабочем состоянии трубопроводов, изоляции и арматуры.

    На сегодняшний день, ввиду существенных недостатков пароспутниковых систем, лидирующие позиции в России в области обогрева занимает электрообогрев! Так, на некоторых нефтеперерабатывающих производствах доля электрообогрева, обеспечивающего поддержание технологических температур, составляет 80 % общего количества объектов.

    Сегодня наша компания может предложить:

    А. широкий спектр надежных и долговечных нагревательных саморегулирующихся и резистивных кабелей для обогрева трубопроводов, резервуаров, емкостей и технологического оборудования.

    Б. Также в арсенале наших специалистов имеется уникальное специализированное оборудования для обогрева:

  • 1. Греющие гибкие панели для обогрева резервуаров, обеспечивающие 100% контакт с обогреваемой поверхностью, имеют встроенный ограничитель, который обеспечивает индивидуальную чувствительность каждой панели.

  • В зимний период бытовые и промышленные резервуары, находящиеся на открытом воздухе или расположенные не в отапливаемом помещении (с целью защиты от замерзания и поддержания требуемой технологической температуры), нуждаются в обогреве.

    Существует два способа обогрева резервуаров и ёмкостей:

  • Обогрев с помощью греющих кабелей. Традиционный вид обогрева.
  • Обогрева резервуаров и емкостей при помощи гибких панелей типа RT (RT -2022, RT-1022, RT-522RTF-2260, RTF-2284).
  • Панели обогрева имеют ряд преимуществ по сравнению со стандартными системами обогрева при помощи нагревательных кабелейобогрев резервуаров и ёмкостей

  • Быстрый, простой и надежный монтаж путем приклеивания нагревательной панели на силиконовый клей к резервуару (Минимальная температура монтажа – 55 0С);
  • Максимальная площадь контакта панели и обогреваемой поверхности -позволяющая увеличить эффективность системы обогрева.В отличие от кабельных систем обогрева, нагревательная панель, благодаря своей конструкции, имеет надёжный 100% контакт с обогреваемой поверхностью, что повышает эффективность передачи тепла на стенки резервуара;
  • Минимальная площадь, занимаемая системой обогрева на резервуаре, за счет высокой удельной мощности по сравнению с кабелями. Что позволяет существенно уменьшить размеры системы обогрева и компактно разместить их в нижней части резервуара, а не обматывать резервуар кабелем целиком.
  • Компактное размещение панели - как правило, панели размещаются ниже минимально возможного уровня продукта и реально греют именно продукт, а не пустое пространство резервуара.
  • Простота диагностики неисправностей- локальное месторасположение панелей под изоляцией. Определить же место повреждения кабеля на резервуаре под теплоизоляцией затруднительно. Панель легко поменять, а для замены кабеля – придется снимать изоляцию со всего резервуара.
  • Высокая надежность - нагревательный элемент использует параллельные цепи, основанные на штампованных нагревательных элементах из высокотемпературного сплава (такая конструкция исключает возможность перегорания, в отличие от последовательных схем).
  • Стойкость к высоким температурам – температура непрерывного воздействия составляет 232 0С.
  • Встроенный ограничитель температуры в каждой панели - защитит панель и продукт от перегрева, обеспечит индивидуальную чувствительность к температурным режимам каждой панели обогрева, а не только системы в целом.
  • Защита от вибрации и влажности - нагревательный элемент ламинирован в слой силиконовой резины


  • 2. Теплоизолированные обогреваемые импульсные трубки для КИПиА. 



    обогреваемые импульсные трубки для КИПиА



  • Предизолированные обогреваемые импульсные трубки для КИПиА - это трубки для импульсных линий с обогревом, теплоизоляцией из негигроскопичного стекловолокна и внешним покрытием из высококачественного поливинилхлорида, для защиты от влажности и атмосферного воздействия.


    Преимущества:

    • Изготавливаются под конкретную задачу;
    • Поставка осуществляется с парообогревом, с электрообогревом и без обогрева;
    • Стоимость продукта ниже, чем стоимость комплектующих по раздельности и монтажа;
    • Максимальный диаметр трубки в пучке 38 мм. Пучки с трубками диаметром до 20 мм поставляются на бобинах. Пучки с трубками свыше 20 мм поставляются хлыстами по 6 м;
    • Поддержание температуры от + 5 0С… 204 0С;
    • Максимальная температура воздействия 260 0С (возможно 593 0С и выше) ;
    • Температура монтажа до – 40 0С;
    • Взрывозащищенные комплекты для сращивания, ввода и разветвления;
    • Температура эксплуатации до – 60 0С;
    • Монтаж предизолированных трубок дешевле классической изоляции на 20-30%;
    • Легкость монтажа;
    • Надежность;
    • Большой ассортимент материала трубок.











  • 3. Индукционно-резистивная система обогрева трубопроводов (так называемая «скин-система»).

  • Обогрев трубопроводов




    Обогрев трубопроводовВ зимний период бытовые трубопроводы (резервуары), проложенные на открытом воздухе, в холодном подвале или закопанные выше уровня промерзания грунта с целью защиты от замерзания нуждаются в обогреве.

    Преимущества:

    • Защита труб от закупорки льдом;
    • Защита труб от повреждения льдом при замерзании;
    • Поддержание необходимой технологической температуры;
    • Эффективность;
    • Надежность (при использовании долговечных и качественных кабелей);
    • Не требует технического обслуживания;
    • Точный контроль (если необходим!).

    Систем электрообогрева применяются для решения многих задач: предотвращение замерзания, поддержание необходимой температуры, разогрев продуктов в трубопроводах, резервуарах, насосах и технологическом оборудовании. Системы электрообогрева, поставляемые и монтируемые ООО «НПО ТеплоХимМаш», позволяют обогревать трубопроводы со сложной конфигурацией, магистральные трубопроводы длиной до 25 км от одного электрического ввода, любыеемкости и резервуары.

    Задача обогрева трубопроводов эффективно решается с помощью саморегулирующихся нагревательных кабелей. Благодаря эффекту саморегулирования кабель выделяет тем больше тепла, чем ниже температура трубопровода, при повышении температуры его тепловыделение уменьшается. Таким образом, он сберегает электроэнергию, не перегревается и не перегорает, даже при самопересечении. Для трубопровода большой длины (более 150м) и трубопроводов перекачки вязких продуктов (битума) используются специальные высокотемпературные кабели постоянной мощности.

    Обогрев трубопроводов осуществляется следующими видами кабеля и системами:

    1. Саморегулирующиеся нагревательные кабели. Выходная тепловая мощность кабеля изменяется в соответствии с условиями окружающей среды по всей длине цепи. Возможность саморегулировки кабелей позволяет избежать температурного повреждения кабеля в местах нахлеста. 

    2. Резистивные нагревательные кабели. Резистивные нагревательные кабели постоянной мощности используются, когда длина цепи превышает ограничения для параллельных резистивных нагревательных кабелей. Кабели предназначены для работы в среде с высокой температурой воздействия, связанной с пропаркой. 

    3. Нагревательный кабель предельной мощности. Высокопроизводительные нагревательные кабели предельной мощности разработаны специально для поддержания температуры процесса и защиты от замерзания в средах, где требуется поддержание высоких температур. 

    4. Нагревательные системы на основе скин-эффекта. Принцип действия системы обогрева с поверхностным эффектом основывается на двух явлениях: эффекте близости и скин-эффекте. Нагревающим устройством является ферромагнитный трубопровод, называемый “нагревательной трубкой ”, через которую протягивается специально разработанный проводник скин-эффект. 

    Система обогрева с использование скин-эффекта




    Система обогреваСистема ThermTrac идеально подходит для установок нагрева длинных трубопроводов, связанных с перемещением веществ между резервуарными парками, технологическими установками и оборудованием загрузки/выгрузки. Многосторонность системы делает ее идеальной для установок поддержания температуры, нагрева и защиты от замерзания.

    Поскольку система ThermTrac легко приспосабливается к над- и подземным условиям площадки, она может проходить по местности со значительным перепадом высот. Исключая необходимость громоздкой системы распределения энергии, система ThermTrac обеспечивает рентабельную альтернативу традиционным резистивным системам обогрева длинных трубопроводов. Один электрический ввод позволяет обогревать трубопровод длиной до 25 километров. В послужном списке Thermon имеются системы обогрева на основе поверхностного эффекта. Начиная со второй половины 1960-х годов, установки ThermTrac монтируются по всему миру на предприятиях различных отраслей промышленности, включая: химическую, нефтедобывающую, энергетическую, нефтехимическую, газовую, целлюлозно-бумажную, сталелитейную, горную, нефтеперерабатывающую.

    обогрев трубопроводаПринцип действия системы обогрева ThermTrac с поверхностным эффектом основывается на двух явлениях: эффекте близости и скин-эффекте. Нагревающим устройством является ферромагнитный трубопровод, называемый “нагревательной трубкой”, через которую протягивается специально разработанный проводник скин-эффект. На одном конце нагревательная трубка и изолированный проводник соединены между собой. На другом конце они соединены через источник переменного тока (обычно 50 или 60 Гц). Приложенное напряжение переменного тока вызывает в проводнике генерацию тока, который возвращается по внутренней поверхности трубки. Концентрация обратного тока на внутренней поверхности трубки происходит благодаря магнитному потокосцеплению, создаваемому токами в изолированном проводнике и ферромагнитном трубопроводе. Этот ток проникает в трубку на расстояние, называемое “толщиной скин-слоя.” Благодаря описанному выше явлению, на внешней поверхности трубки измеримое напряжение фактически отсутствует, что позволяет заземлять трубопровод. Теплота, создаваемая в системе ThermTrac, является результатом сопротивления внутренней поверхности нагревательной трубки. (В проводнике ThermTrac возникает неизбежный нагрев I2R, который является результатом протекания тока источника питания к устройству концевой заделки.) Пока электрический ток концентрируется на внутренней поверхности нагревательной трубки, создаваемое тепло будет рассеиваться на присоединенном обогреваемом трубопроводе, увеличивая температуру поверхности трубы и ее содержимого до требуемого уровня.

    Напряжение переменного тока вызывает в проводнике генерацию тока, который возвращается по внешней поверхности трубки. На внешней поверхности трубки измеримое напряжение фактически отсутствует, что позволяет заземлять трубопровод.

    обогрев трубопроводоСердцем системы обогрева с использованием скин-эффекта является изолированный проводник ThermTrac. Этот никелированный медный проводник индивидуально производится компанией Thermon с использованием фторополимерной диэлектрической изоляции и защитной оболочки для установок, работающих при средних и высоких температурах, а также для взрывоопасных трубопроводов. Проводники ThermTrac с фторполимерной изоляцией обеспечивают наилучшие температурные характеристики, гибкость и прочность, необходимые для многих применений. В системах защиты от замерзания и поддержания низких температур могут быть использованы медные проводники с полиолефиновой изоляцией или луженые медные проводники.


    Технические характеристики:

    Варианты удельной мощности ............................до 165 Вт/м

    Напряжение питания ..................................................до 33 кВ

    Рабочее напряжение системы .................................... до 5 кВ

    Максимальная поддерживаемая температура ............. 200°C

    Максимальная температура непрерывного воздействия

    Фторополимерная изоляция ..................................... 260°C

    Полиолефиновая изоляция ........................................ 125°C

    Минимальная температура установки: ........................... -60°C

    Размеры проводника со скин-эффектом......8 AWG до 1/0 AWG

    Номинальные размеры трубок................... от 1/2" до 1-1/2"

    T-рейтинг1 ............................................................... от T6 до T2


    Примечание: Система разрабатывается под проект индивидуально. За более подробной информацией обращайтесь к нашим специалистам.

  • 4. Обогрев бункеров модулями НТ.
  • Модуль обогрева бункеров HT




    обогрев бункеровПрименение: Обогрев бункеров и желобов.Модуль обогрева бункеров НТ представляет собой заключенный в прочный корпус, надежный и высокопроизводительный для обеспечения тепловой мощности до 4650Вт/м2., Модуль HT распределяет тепло равномерно по всей поверхности панели. Для обеспечения оптимально производительности каждая система проектируется специалистами “НПО ТеплоХимМаш” на основании конкретных требований.Использование параллельных цепей на основе штампованного высокотемпературного нагревающего элемента INCONEL обеспечивает наличие в греющем модуле HT множества путей протекающего электрического тока.Такая конструкция исключает возможность перегорания. Защита нагревающего элемента от вибрации обеспечивается упругой прокладкой из изоляционного материала, которая также направляет тепловой поток от модуля на обогреваемую поверхность. Прочная конструкция корпуса (марка 20), который обеспечивает механическую защиту во время монтажа и эксплуатации. Искры сварки, ржавчина и нефтепродукты не повлияют на целостность или производительность нагревателя. Низкий профиль панели обеспечивает быстроту и отсутствие проблем при монтаже.Модуль обогрева резервуаров HT сертифицирован для использования в обычных (неклассифицированных) и взрывоопасных зонах.

    Технические характеристики изделия:

    • Максимальная удельная мощность........................................... 4650 Вт/м2
    • Напряжение питания................................................................... 120-600 В
    • Максимальная температура поддержания .................................427°C
    • Максимальная температура непрерывного воздействия 
      в выключенном состоянии ..........................................................538°C
    • Минимальная температура монтажа ........................................-40°C

    Примечание:

     Удельная мощность и рабочее напряжение зависят от доступности и требований конкретной системы.