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伴热电缆
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仪表管线电伴热带

    用于仪表管线伴热的电伴热带可分为三类。恒功率电伴热带、自限温电伴热带及金属铠装加热电缆。仪表管线电伴热带按实际需要热量进行补偿,因此为新一代节能型电伴热产品。低温状态快速启动,温度均匀,安装简便,维护简单,自动化水平高,运行及维护费用低。 安全可靠,不污染环境,寿命长,不仅用于普通区、危险区,且可用于腐蚀区。
    其原理是在绝热层和被伴热物体之间安装发热元件,在发出电热补充输储过程中所散失的热量,以维持被伴热介质在一定的温度范围内。
石化装置中仪表伴热常有以下两类:
    工艺伴热:仪表导压管内的介质因和周围温度不同,损失一定的热量,需由电加热来达到所要求的表面温度。常用于含蜡、易凝,易气化等物料中,以避免因温度降低析出、沉积、粘度突增、增大流动阻力等情况发生。伴热温度应由工艺专业根据被伴热介质物性确定。
    防冻系统:防止冬天仪表导压管内介质冻结或凝固。常用于对水、蒸汽等物料的测量中,对此类型应保持最低5度的维持温度。
    需引起注意的是,因石油化工装置多处于防爆危险区中,伴热带选型时要特别注意爆炸危险释放介质的温度组别(TClass)和伴热管线的最高维持温度,满足最高维持温度不高于爆炸释放介质的温度组别要求。

 

自限温电伴热带
    自限温电伴热带也称“自限式伴热带” 。它是在两根平行导线之间,均匀覆盖一层扁平的FTC(正电阻温度系数)发热材料,伴热带接通电源后(注意尾端线芯不得连接),电流由一根线芯经过导电的PTC材料到另一线芯而形成回路。电能使导电材料升温,其电阻随即增加,当芯带温度升至某值之后,电阻大到几乎阻断电流的程度,其温度不再升高,与此同时伴热带向温度较低的被加热体系传热。电伴热带的功率主要受控于传热过程,随被加热体系的温度自动调节输出功率,而传统的恒功率加热器却无此功能。 

 

① 铜芯导线:7×0.50;7×0.32;19×0.41;
② 导电塑料层:普通PTC;阻燃PTC;含氟PTC;
③ 绝缘层:改良性聚烯烃;阻燃聚烯烃;含氟聚烯烃;全氟材料;
④ 屏蔽层:镀锡软圆铜线(覆盖密度80%);
⑤ 护套层:改良性聚烯烃;阻燃聚烯烃;含氟聚烯烃;全氟材料;


    该PTC材料是用一种高聚合物与精选的碳黑按一定比例混合,在一定的技术条件下,经过一定的处理工艺丽制成。该材料随温度升高而电阻值增加,从而使工作电流减小,输出功率下降。通常,以工作温度10℃时电伴热带的输出功率作为该产品功率的额定值。当温度升高到使电伴热带发出的功率只有额定值的10% 以下时,此时的温度称之为最高维持温度。若继续升高温度,直到破坏PTC材料的分子结构时,此时的温度称之为电伴热带的最高承受温度。该产品的最高承受温度多在200℃左右,一般不超过230℃。PTC材料的外层,是由一种耐高温的弹性热塑体构成的绝缘层,它紧紧包住PTC材料,但又不能与PTC材料粘结。

 

恒功率电伴热带
    恒功率电伴热带,在内护套绝缘层上缠绕镍铬电热丝,并每隔一定间距使用电热线与两条母线错开相连,形成连续的并联电阻。当电源加在两条母线上时,各并联电阻同时发热,形成一条连续的“带状加热器”样式。这种伴热带单位长度的发热量恒定,不受环境气温及管道温度状况影响,使用的伴热带越长,发热总功率越大。在安装时能按使用长度剪切。由于电伴热带尾端电压随长度增加而降低,因此,安装时不宜超过推荐的最大使用长度。电伴热带具有较好的柔软性,可以方便的随管路走向敷设。其外层的金属编织层不仅能提高伴热带的整体强度,还是一条安全接地线。

 

单芯恒功率电伴热带结构图

① 发热芯;② 复合绝缘层; ③ 外护套; ④ 金属编织层; ⑤ 加强层 

两芯恒功率电伴热带结构图

 

 ① 发热芯;② 复合绝缘层; ③ 外护套; ④ 金属编织层; ⑤ 加强层

三芯恒功率电伴热带结构图

 

① 发热芯;② 复合绝缘层; ③ 外护套; ④ 金属编织层; ⑤ 加强层 


    其产品型号随导电芯线的材质、金属编织层的材质、绝缘材料及结构不同而变化。导电芯线的材质可以是铜绞线或镀银铜绞线,金属编织层的材料可以选用普通材料或不锈钢丝,而绝缘材料则可以选用氟塑料(耐温200℃)或聚四氟乙烯和无碱玻璃纤维(耐温260℃),通过增加绝缘层还可以作成加强型,其机械强度更高,防腐能力更强,但导热性下降。

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