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集膚伴熱系列

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集膚伴熱系列

集膚伴熱采用專(zhuān)用電纜，由于集膚效應(yīng)系統(tǒng)自身形成絕緣結(jié)構(gòu)，使伴熱管外表面和輸液管不帶電，輸液管每千米左右做一安全接地，接地電阻不大于 4Ω，保證輸液管始終是零電位。安全可靠，使用壽命長(zhǎng)，安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛用于各種不同性質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)。

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集膚效應(yīng)電伴熱系列

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結(jié)構(gòu)原理

參數(shù)

產(chǎn)品特點(diǎn)

關(guān)鍵詞:

集膚伴熱

SECT法

集膚效應(yīng)電伴熱

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管道集膚效應(yīng)電伴熱（加熱）技術(shù)是最近幾年來(lái)出現(xiàn)的一種新的金屬管道加熱方法，是大型石油化工等企業(yè)熱輸管道加熱保溫的新技術(shù)，SECT”應(yīng)該是“SKIN ELECTRIC CORRENT TRACING”的縮寫(xiě)，譯為“集膚效應(yīng)伴熱” 國(guó)外簡(jiǎn)稱(chēng) SECT 法。此種加熱技術(shù)具有效率高，適應(yīng)所有長(zhǎng)、中、短距離金屬輸液管道的伴熱和加熱，而且具有安全可靠，使用壽命長(zhǎng)，安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛用于各種不同性質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)的管道伴熱。

工作原理：

SECT 的原理基于交流電的“集膚效應(yīng)”和“鄰近效應(yīng)”，由于鋼管有極強(qiáng)的導(dǎo)磁性，即使在工頻電壓下也會(huì)產(chǎn)生顯著的集膚效應(yīng)。所謂集膚效應(yīng)，就是當(dāng)交流電通過(guò)碳鋼導(dǎo)體的電流逐漸趨膚在導(dǎo)體表面的一種現(xiàn)象，而鄰近效應(yīng)是一對(duì)通以反向等電流電體間的一種電磁現(xiàn)象，在加熱管中的電纜和熱管間通過(guò)電流時(shí)，加熱管上電流逐漸趨膚在加熱管內(nèi)壁，而正是這薄薄的內(nèi)壁產(chǎn)生的焦耳熱來(lái)滿足伴熱的需要。集膚效應(yīng)電伴熱系統(tǒng)產(chǎn)生焦耳熱主要來(lái)自于三部分：

（1）加熱管上通電流時(shí)，加熱管上發(fā)出的熱量。此熱量是集膚電伴熱系統(tǒng)的主要熱量來(lái)源。
（2）加熱管內(nèi)部電纜產(chǎn)生的熱量。
（3）加熱管內(nèi)磁滯損耗產(chǎn)生部分熱量。

在一個(gè)集膚效應(yīng)裝置中，絕緣導(dǎo)線（SECT 線）穿過(guò)具有強(qiáng)磁性的鋼管并與鋼管尾端相連接，鋼管的首端與絕緣導(dǎo)線分別接電源的零線和相線，施以工頻或中頻交流電壓，電流通過(guò)導(dǎo)線和鋼管形成回路產(chǎn)生焦耳熱。由于鋼管的尺寸、材質(zhì)、交流電頻率之間存在一定的關(guān)系，交流電并非均勻地流經(jīng)鋼管截面，而是集中流過(guò)自其內(nèi)表面起的某一深度內(nèi)，電流密度按指數(shù)規(guī)律減少，在鋼管外表面電壓電流幾乎為零，很安全。因此可以將 SECT管直接焊接在輸送管上，使之成為高效熱源。SECT管產(chǎn)生的熱量通過(guò)焊縫及導(dǎo)熱膠泥迅速傳給輸送管，起到伴熱作用。

序號(hào)	項(xiàng) 目	硅烷交聯(lián) （耐溫等級(jí)126℃）	FEP氟塑料（耐溫等級(jí)205℃）	PFA高溫氟塑料（耐溫等級(jí)260℃）	鋼鎧集膚電纜（耐溫等級(jí)600℃）
1	電纜型號(hào)	JFHCL1-J2	JFHCL1-J3	JFHCL1-J4	JFHCL1-J5
2	標(biāo)稱(chēng)截面積（mm²）	5-90	5-90	5-90	5-30
3	絕緣護(hù)套（層）	2-5	2-5	2-5	1
4	電源供電電壓	220-35000V	220-35000V	220-35000V	220-35000V
5	工作電壓（V）	0.3V-15KV	0.3V-15KV	0.3V-6KV	0.3V-1KV
6	工作頻率（Hz）	50-4000	50-4000	50-4000	50-4000
7	20℃絕緣電阻不小于（MΩ）	2500	2500	2500	2500
8	擊穿檢驗(yàn)（kV）	15	15	15	15
9	工作溫度（℃）	-40-110℃	-40-180℃	-40-230℃	0-500℃
10	整體拉斷力不小于（N）	20000	20000	20000	50000
11	最小彎曲半徑mm	260	260	260	260
12	加熱功率（w/m）	3-270	3-270	3-270	3-90

產(chǎn)品特點(diǎn)：

（1）適應(yīng)性強(qiáng)
　　適應(yīng)所有長(zhǎng)、中、短距離金屬輸液管道的伴熱和加熱，適用于管道的不同敷設(shè)方式和任何場(chǎng)所；如：地下直埋、水下、地面架空；適用野外或礦場(chǎng)、工廠、易燃易爆場(chǎng)所。

（2）應(yīng)用范圍廣
　　適用于常溫為凝固狀態(tài)，加溫液體輸送的介質(zhì)。
　　適用于常溫下粘度很高，難以流動(dòng)，但加溫后又易于流動(dòng)物資的管輸，如：稠油、高凝油、燃料重油、蠟等。
　　適用于要求等溫伴熱的管線，如管線距離較長(zhǎng)，起輸溫度不易太高的介質(zhì)輸送。
　　適用于間歇輸送的高凝點(diǎn)，或粘稠介質(zhì)。

（3）功率密度大、伴熱溫度高
　　集膚效應(yīng)伴熱系統(tǒng)有效維持溫度可達(dá)230°，單根最大發(fā)熱量為150W/m。
　　節(jié)約能源，加熱效率高
　　集膚電伴熱屬于等溫加熱法，不會(huì)出現(xiàn)局部過(guò)熱現(xiàn)象，加熱效率高，隨著管線距離的加長(zhǎng)提高加熱電壓即可。與蒸汽伴熱相比較，集膚效應(yīng)的伴熱耗能231kg/km標(biāo)煤，采用熱循環(huán)或蒸汽伴熱耗能為1813kg/km。

（4）安全可靠
　　伴熱采用專(zhuān)用電纜，由于集膚效應(yīng)系統(tǒng)自身形成絕緣結(jié)構(gòu)，使伴熱管外表面和輸液管不帶電，輸液管每千米左右做一安全接地，接地電阻不大于4Ω，保證輸液管始終是零電位，做到安全可靠。

（5）自動(dòng)化控制
　　實(shí)現(xiàn)溫度完善的控制功能：數(shù)字溫度閉環(huán)，短路保護(hù)功能、過(guò)流保護(hù)功能、斷路保護(hù)功能。
　　軟停軟啟：最大限度地減少對(duì)器件的沖擊，延長(zhǎng)器件使用壽命；
　　靈活的操作方式：數(shù)碼顯示，方便實(shí)現(xiàn)人機(jī)對(duì)話。
　　網(wǎng)絡(luò)化設(shè)計(jì)：實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程無(wú)線報(bào)警，遠(yuǎn)程無(wú)線控制。

（6）實(shí)現(xiàn)分段預(yù)制、維修方便
　　可根據(jù)流程或輸液管段結(jié)構(gòu)，將伴熱管廠內(nèi)預(yù)制或現(xiàn)場(chǎng)分段預(yù)制加工，接頭采用焊接套管方式連接，與輸油管焊接、安裝在一起。外面加上保溫層和保護(hù)殼，既方便施工，也容易保證工程質(zhì)量。如因流程管段故障或需要更換閥門(mén)，只要把需要更換部分兩端的接頭拆開(kāi)，將伴熱電纜抽出，即可更換部件。無(wú)需整體拆損保溫和管件。

與其他伴熱比較：

序號(hào)	特點(diǎn)	集膚效應(yīng)伴熱	電纜伴熱	電熱帶伴熱	蒸汽伴熱
1	伴熱距離	長(zhǎng)	短	短	短（末端溫度低）
2	電源供電點(diǎn)	少	多	多
3	伴熱功率	大	小	小	小
4	伴熱效果	好	一般	一般	一般
5	伴熱管敷設(shè)	直接焊接	捆扎	捆扎	捆扎
6	自動(dòng)化控制	方便	控制點(diǎn)多	控制點(diǎn)多	無(wú)法實(shí)現(xiàn)
7	維修	方便	難度大	難度大	難度大
8	局部伴熱	一般	好	好	好
9	安全可靠性	好	一般	一般	好
10	施工費(fèi)用	較高	較高	較高	低
11	運(yùn)行費(fèi)用	低	低	低	高
12	維修費(fèi)用	低	高	高	低
13	管理	方便	方便	方便	方便
14	使用壽命	20-30年	5-15年	3-10年	3-8年
15	地下管線	適用	不適用	不適用	不適用

從表中可以看出，蒸汽伴熱系統(tǒng)的伴熱距離短，末端溫度低，而且無(wú)法實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化控制。電纜伴熱和電熱帶伴熱比較適合局部伴熱和短距離伴熱，例如對(duì)閥門(mén)、閥件、旁通、短節(jié)和站內(nèi)短管線的加熱和伴熱。對(duì)于中、長(zhǎng)距離的管線伴熱，由于單根伴熱電纜功率較小、電源供電較多，一旦發(fā)生問(wèn)題、維修比較困難，需要將所有的保溫層拆除掉才能更換伴熱電纜。而集膚效應(yīng)伴熱具有安全性高、可靠性強(qiáng)、維護(hù)方便、伴熱溫度高（采用碳鋼管伴熱溫度可達(dá)到260°，最大能達(dá)到650°）、功率密度大、伴熱距離長(zhǎng)（一個(gè)電源的伴熱距離最長(zhǎng)可達(dá)到25公里）等特點(diǎn)，適用于長(zhǎng)輸管線、各種口徑管線、伴熱溫度較高的場(chǎng)合，是最安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的長(zhǎng)距離伴熱方式，因此在各種管線集輸中得到了廣泛的應(yīng)用。

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