管道電伴熱帶選型
管道電伴熱帶是利用電伴熱帶產(chǎn)品所產(chǎn)生的熱量補償需伴熱的管道、容器、罐體等工藝裝置所散耗的熱量，以維持其相應(yīng)的介質(zhì)溫度來滿足工藝要求。所以正確算出管道、容器、罐體等工藝裝置的熱耗散量，對伴熱所需的介質(zhì)溫度是至關(guān)重要的。為此在計算熱耗散量前，必須先找出有關(guān)的幾個重要參數(shù)：如管道、容器、罐體等介質(zhì)維持溫度;當(dāng)?shù)?低環(huán)境溫度;管道的外徑;管道的內(nèi)徑;容器或罐體表面積;保溫層厚度。另外還需知道保溫材料的名稱和敷設(shè)環(huán)境（室內(nèi)或室外、地面或埋地）。當(dāng)知道了這些參數(shù)，再借助于有關(guān)的計算方式和表就能進行具體計算，從而得到的散熱量。
電伴熱帶設(shè)計說明
- 電伴熱適用范圍：適用于工業(yè)與民用建筑等行業(yè)眾多場合，金屬管道及設(shè)備工藝裝置的保溫盒防凍。
- 電伴熱工程安裝和調(diào)試應(yīng)在供貨方的指導(dǎo)下或嚴(yán)格遵循本手冊及有關(guān)國家標(biāo)準(zhǔn)、圖集和有關(guān)安全規(guī)范進行。
- 電伴熱工程設(shè)計和安裝要求：由于管道電伴熱帶安裝在絕緣層和管道（或設(shè)備）外壁之間，利用電熱來補充輸貯過程中所散失的熱量，以維持在一定的溫度范圍內(nèi)，達到管道伴熱防凍的目的。所以管道電伴熱帶仍需有絕熱層、防潮層和保護層。絕熱層的材質(zhì)、厚度和結(jié)構(gòu)的選擇應(yīng)先按保溫盒防結(jié)露要求的絕熱層厚度計算和選擇電熱帶功率，當(dāng)功率過大時，再增加絕熱層厚度。用于保溫為目的的絕熱設(shè)防潮層。只有在確保夏季管道、設(shè)備表面不結(jié)露的情況下才可不設(shè)防潮層。保護層的設(shè)置要求與非電伴熱保護層的設(shè)置要求相同。
- 選用電伴熱帶應(yīng)按照應(yīng)要達到的預(yù)期效果來選用自限溫電伴熱帶或者恒功率電伴熱帶。
1. 散熱量的計算
散熱量的計算有兩種方法：一是查表法；二是按公式直接計算法。
一. 查表法
①：管道的耗散熱量的計算
首先根據(jù)需要伴熱的維持溫度（TA）和環(huán)境 低氣溫（TB）計算溫差：△T=TA－TB 。根據(jù)△T 查附表一得知金屬管道散熱量（Q）。
根據(jù)查得的Q按下式計算出實際的散熱量（QT）。
管道QT=f×Q式中：TA：需要電伴熱維持溫度（℃）即金屬管道或設(shè)備的表面溫度。TB：極端平均 低環(huán)境氣溫（℃），查全國各地氣象參數(shù)表，室內(nèi)有空調(diào)的按室內(nèi)空調(diào) 低溫度計算。Q：管道實際需要辦熱量（W/m）。f：絕緣材料修正系數(shù)。
②：容器罐體散熱熱量的計算
首先應(yīng)計算容器罐體的表面積，并根據(jù)保溫材料厚度和介質(zhì)所需維持的溫度，查罐體容器熱耗表，可知每平方米熱耗散量，再通過計算，就能得到容器罐體所需的總耗熱量QT。
其公式QT=1.8Q•S
式中1.8為保險系數(shù)Q：為每平方米熱耗量(W/㎡）-查罐體容器熱耗表（附表2）可知。S：為容器罐體的表面積（㎡）--計算公式如下：圓桶容器：二端平面形：S=πD（R+h）；二端半球形：S=πD（2R+H）
上二式中：D-容器直徑（m）；R-容器半徑（m)； h-圓柱容器高度（m）；H-二端半球形容器中間圓柱部分的高度（m)。
矩形容器：S=【（長×高）+（長×寬）+（寬×高）】×2
例1：某廠有一直徑3米，高4米的圓柱工藝罐體，當(dāng)?shù)?低環(huán)境溫度-10℃， 高風(fēng)速15m/s，現(xiàn)采用厚度50mm的玻璃纖維作保溫層，罐體的維持溫度80℃，求該罐體熱耗散量。
步驟一:查罐體容器熱耗表（附表二）可知在風(fēng)速15mm/S，環(huán)境-10℃，維持溫度80℃時， QB=77.39W/㎡
步驟二：QT=1.8QB•S=1.8QB•πD(R+h）=1.8×77.39w/㎡×3.14•3m×（1.5m+4m）=7217.235（W)
答案：我們可知該罐體熱耗散量為7217.235W。如果采用其它保溫材料，則應(yīng)參見保溫材料修正表進行熱耗散量修正。
二. 直接計算法
我們查知的管道、容器罐體的熱耗散量值，是按現(xiàn)場實際綜合計算得知的，如數(shù)據(jù)表中沒有您所需要的熱耗散量，則可通過計算有關(guān)熱損失公式來求知所需要的數(shù)據(jù)。可按下列經(jīng)驗公式進行計算。
以上式中:
•λ----保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)(W/m•℃) ； •L ----管材長度（m) ；
•d ----管道外徑（mm) ； •S ----表面積（㎡）；
•δ----保溫層厚度（mm）； •P ----電功率（W）；
•TA----工作維持溫度（℃）； •10----綜合系數(shù) ；
•TB----當(dāng)?shù)?低溫度（℃）；
以上公式已考慮風(fēng)速、保溫材料老化和一定的保險系數(shù)。
例2：某廠有一管線，管徑為1/2”，保溫材料是硅酸鈣，厚度10mm，管道中流體魏水，水溫需保持10℃，冬季 低氣溫是-25℃，環(huán)境無腐蝕性，周圍供電條件380V、220V均有，求管道每米熱損失？
步驟一：△T=TA-TB=10℃-(-25℃)=35℃
步驟二：查管道散熱量表（附表三），管徑1/2〞。10mm保溫層當(dāng)△T=30℃熱損失為11.0w/m，當(dāng)△T=40℃時，熱損失為14.9 w/m，△T=35℃時，每米損失可采用中間插入法求得（因表中無QB值）。QB=11.0w/m＋（14.9w/m-11.0w/m）[（35-30）÷（40-30）]=12.95w/m
步驟三：保溫層采用硅酸鈣，查保溫材料修正數(shù)表乘以保溫系數(shù)f及綜合系數(shù)1.4， QT=1.4QB×f=1.4×12.95w/m×1.50=27.195w。
答案：管道每米損失熱量27.195w。
2. 確定電伴熱帶的功率及長度
根據(jù)散熱量及維持溫度選擇相應(yīng)系列的電伴熱帶，其 高位維持溫度必須高于介質(zhì)維持溫度。單位長度散熱量小于或等于電伴熱帶額定功率時，電熱帶長度等于管道長度乘以（1.1-1.2）的未預(yù)見系數(shù)。管道零配件所需的電伴熱帶長度：①法蘭加上兩倍法盤直徑的長度；②金屬管架與管道接觸長度的2-3倍；③預(yù)留電源節(jié)線長約1米；④中間接線盒和尾端各預(yù)留1米；⑤每個閥門加上每米管道需要的電伴熱帶長度×閥門系數(shù)。
當(dāng)單位長度熱損失大于電伴熱帶額定功率時（即比值大于1時），用以下方法修正：
A、采用兩條或更多條的平行電伴熱帶敷設(shè)，電伴熱帶長度為管道長度×根數(shù)。
B、采用卷繞法敷設(shè)，根據(jù)散熱量與電伴熱帶功率的比值，查管道電伴熱帶纏繞安裝圖得到卷繞的螺距，并按此敷設(shè)。電伴熱帶長度為管道長度×比值。（安裝空間比較緊張的場合不宜采用此法）。
C、增加絕緣層材料的厚度或選用導(dǎo)熱系列較低的絕熱材料。
計算整個系列所需電伴熱帶的總長度：
總長度=有關(guān)管道零配件所需電伴熱帶長度 + 被伴熱帶管道的電伴熱帶長度
3.管道電伴熱帶的選型方法
在選擇電伴熱帶產(chǎn)品型號時，要從適用性、經(jīng)濟性、供電條件、 高維持溫度、周圍有無腐蝕性環(huán)境等因素給予考慮，具體方法如下：
①. 根據(jù)管道 高維持溫度及偶然性的 高操作溫度來選定電伴熱帶產(chǎn)品的耐熱等級，具體耐熱等級可參見前述的產(chǎn)品型號規(guī)格與性能介紹。
②. 根據(jù)供電條件、電網(wǎng)負荷情況及電伴熱帶的使用長度，選定電壓等級（12V、24V、36V、110V、220V、380V、660V或1140V）。
③. 據(jù)不同管徑單位長度的好散熱量或不同容器單位面積上耗散熱量來確定所需電伴熱產(chǎn)品的長度或單位面積上的功率，即W/或W/㎡。
④. 根據(jù)不同的化學(xué)環(huán)境（如是否埋地或有腐蝕性氣體等）來確定所需電伴熱產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)。
⑤. 鋁膠帶：鋁膠帶的用量為電伴熱帶的1.3倍。
⑥. 壓敏膠帶：壓敏膠帶的以洪亮為8dL即管道的周長×管道的長度再×8（綜合系數(shù)）。
以上選擇并不是 方法，再選擇伴熱產(chǎn)品時應(yīng)以“ 佳分布、低功耗”為原則，靈活應(yīng)用。
4.管道 電伴熱帶的施工安裝
(一)設(shè)計圖
施工前應(yīng)有一份完整的設(shè)計圖，圖中應(yīng)包括以下各項資料：①.線路編號，供電點用長方格表示。②.線路所需電熱帶型號及長度（單位：米）。③.每米管道長度所需電熱帶長度（單位：米）即纏繞系數(shù)。④.每個閥門所需用電伴熱帶長度（單位：米）。⑤.伴熱系統(tǒng)配套材料附件清單。⑥.溫控系統(tǒng)配件清單。⑦.施工時所需材料清單。⑧.設(shè)計考慮參數(shù)和所采用保溫材料規(guī)格。
(二)施工前準(zhǔn)備工作
（A）管道系統(tǒng)：
1.管道系統(tǒng)與配備都已施工完畢。
2.防銹防腐涂層已干透。
3.管道系統(tǒng)施工規(guī)范與設(shè)計圖中所示一致。
4.銼去所有毛刺和利角。
（B）電伴熱帶和配件：
1.電伴熱帶表面有否損破。
2.電伴熱帶的絕緣性能良好（搖表在1000VDC測試時絕緣電阻≥20МΩ）。
3.電伴熱帶與所有配件的型號與設(shè)計要求一致。
（C）現(xiàn)場準(zhǔn)備
1.將一卷電伴熱帶與卷筒放置于一支架上，并放置在線路其中一端附近。
2.沿管道布電伴熱帶，并避免：
（1）將電伴熱帶放置于毛刺和利角上。
（2）用力拉扯電伴熱帶。
（3）腳踏或重物放置在電伴熱帶上。
(三)單根電伴熱帶施工法
1. 玻璃纖維壓敏膠帶或鋁膠帶每隔約50cm處將電伴熱帶固定于管道上。
2. 平敷時盡可能將電伴熱帶附在管道的下45度側(cè)方。
3. 在線路的 供電點和尾端各預(yù)留1m長的電伴熱帶。
4. 按設(shè)計圖所示[纏繞系數(shù)]布線（系數(shù)為整數(shù)應(yīng)平敷以利減少接點）。
5. 所以散熱體（如支架、閥門、法蘭等）應(yīng)按設(shè)計圖要求預(yù)留所需電伴熱帶長度，將此段電伴熱帶纏繞于散熱主體上并固定。
6. 下列各點應(yīng)注意：
（1）散熱體應(yīng)有設(shè)計所需電伴熱帶的長度
（2）電伴熱帶可互相重疊或交叉
（3）纏繞方法應(yīng)盡可能使散熱體必要時隨時可拆除進行維修或更換而不損壞電伴熱帶或影響其它線路
（4）在使用二通或三通配件處，電伴熱帶各端應(yīng)預(yù)留40cm長度。
(四)螺旋纏繞
如螺旋系數(shù)為1.4（即5m管道需要布7m的電伴熱帶），施工時先將7m長的電伴熱帶兩端固定于一段長度為5m的管道上，然后將松弛的電伴熱帶纏繞在管道上，并加以固定。
(五)多跟電伴熱帶施工法
設(shè)計圖指明纏繞系數(shù)為（n=1,2…）一般用于大口徑管道上。
方法如下：
1.電伴熱帶由管道線路一端起布線至尾端再回頭至起點，路線等于系數(shù)（但注意 大使用長度）。
2.電伴熱帶由管道線路一端至尾端輪流依次布線次數(shù)等于系數(shù)。
3.后備系統(tǒng)，關(guān)鍵管道作后備應(yīng)急用。所以每一線路都應(yīng)當(dāng)做獨立線路安裝，并有獨立的供電點。
(六)配件安裝
1.按設(shè)計圖要求用配件。
2.所采用密封圈需與電伴熱帶相配并和防水封膠結(jié)合。
3.供電接線盒盡可能接近管道線路供電端。
4.按配件安裝說明書準(zhǔn)備線口。
5.每一線段應(yīng)預(yù)留一小時電伴熱帶以便將來維修時用。
(七)保溫材料安裝前的檢查和測試
1.檢查電伴熱帶表面是否損壞。
2.檢查所有配件是否安裝安全。
3.用搖表2500VDC搖試每一獨立線路一端，絕緣電阻在20МΩ以上。注意搖試時間應(yīng)在一分鐘以上，即導(dǎo)電體對電伴熱帶金屬屏蔽層搖試。
4.將搖試結(jié)果記錄在安裝記錄單上
(八)保溫層安裝
電伴熱帶施工測試后立即進行保溫層安裝，并注意一下各點：
1.所采用保溫層的材料，厚度和規(guī)格與設(shè)計圖要求符合
2.施工時保溫材料必須干燥
3.保溫層外應(yīng)加防水外罩
4.保溫層施工時應(yīng)避免損傷電伴熱帶
5.保溫層施工后應(yīng)立即對電伴熱帶進行絕緣測試
6.在保溫層外加警示標(biāo)簽注明“內(nèi)有電伴熱帶”更需注明所有配件的位置
(九)低溫起動與安全保護
電伴熱工程一般按照設(shè)計圖在正常情況下。分組起動，按常規(guī)控制設(shè)計，具有開關(guān)起動，過載保護和漏電保護，如果用于低溫大功率加熱，同時又低溫狀態(tài)起動，瞬間起動電流轉(zhuǎn)化為大功率輸出可采用雙閘切換裝置并在切換過程中對工作電流進行監(jiān)控，在安全負荷情況下過渡到過載保護系統(tǒng)內(nèi)。
(十)防爆
防爆型電伴熱帶系列可用于工廠一區(qū)、二區(qū)的防爆場合，安裝時應(yīng)避開易燃易爆氣體或液體積聚的暗角等可能超過上述規(guī)定的防爆區(qū)域。非防爆配電箱應(yīng)安裝于非防爆區(qū)，否則應(yīng)配置相應(yīng)的防爆配電箱。
(十一)特別注意事項
1.嚴(yán)禁蒸汽伴熱和電伴熱混用于一體。
2.加熱帶安裝時不得將絕緣層破壞，應(yīng)緊貼于被加熱體以提高熱效率，若被加熱體為非金屬體，應(yīng)用鋁粘膠帶增大接觸傳熱面積，用尼龍扎帶固定，嚴(yán)禁用金屬絲綁扎。
3.法蘭等接口處容易導(dǎo)致介質(zhì)泄漏，纏繞電伴熱帶時應(yīng)避開其正下方。
4.電伴熱帶一端接入電源，另一端線芯嚴(yán)禁短接或與導(dǎo)電物質(zhì)接觸并剪切為“V”型使用配套的尾端套封，防爆環(huán)境下使用防爆尾端封套。
5.防火防爆場合應(yīng)配套防爆接線盒和終端子。接線后應(yīng)用硅橡膠密封：（使用屏蔽層電伴熱帶終端處必須將屏蔽層剝落10公分，以防造成短路）。
6.安裝一個伴熱點，測量一次絕緣，屏蔽層必須接地，絕緣阻值不能低于20兆歐。
7.按電伴熱各路的電壓、電流等參數(shù)設(shè)定通、短路和漏電保護裝置。
(十二)驗收
本手冊未將安裝工程施工及驗收規(guī)定及“防爆、防火規(guī)程”中有關(guān)條文包括在內(nèi)，施工時仍應(yīng)遵循上述技術(shù)常用規(guī)范要求，在此不做重述。
5. 安裝注意事項
1.電伴熱帶安裝時，不要在地面上拖拉，以免被鋒利物損壞；海英注意不要與高溫物體接觸，防止電焊熔渣濺落到帶上
2.電伴熱帶有良好的柔軟性，但不允許硬折。需要彎曲時，其彎率半徑不得小于電熱帶外徑（或自限溫電伴熱帶厚度）的6倍。
3.電伴熱帶切忌用重物硬砸，遇上這種情況，電伴熱帶應(yīng)重新進項電氣測試，合格后才能使用。
4.電伴熱帶安裝時碰到銳利的邊棱時必須把銳角打磨光或用鋁膠帶襯墊，以防絕緣層劃破。
5.安裝時應(yīng)盡量采用鋁膠帶粘貼，一則增大散熱面，有利于熱傳導(dǎo)，二則方便安裝。裝時，先用汽油把電伴熱帶途徑處的油污等清洗掉，然后邊敷電伴熱帶，邊覆蓋鋁膠帶，并用布抹壓。使電伴熱帶平整地粘貼在管道表面。敷設(shè)后，電伴熱帶每隔三十厘米，用壓敏膠帶徑向固定。
6.電伴熱帶與附件相接處，為便于檢修，應(yīng)留有一定的余量，恒功率電伴熱帶系列由于在整個長度上是一段段發(fā)熱節(jié)組合而成，其首尾端可能有幾十厘米的冷端，這時可檢查冷端的起點（電伴熱帶表面有發(fā)熱節(jié)符號）。將開始發(fā)熱部分控制在需伴熱部分，利用冷端作為下次維修的備用線。
7.電伴熱帶不允許疊線，交叉及夾在保溫材料中間，避免造成電伴熱帶過熱，設(shè)計電伴熱帶配電系統(tǒng)時，電伴熱帶應(yīng)與過載、短路、漏電保護和溫度器控制裝置配合，以使工程萬無一失。
8.電伴熱帶的安裝應(yīng)充分考慮管道附近（或設(shè)備）的拆卸可能性，且電伴熱帶自身又不需要被切斷。
9.安裝固定保溫層時，接縫處的鉚釘要避開電伴熱帶敷設(shè)的位置，用金屬材料包裝時，在閥門及三通管線處可用金屬墊片襯在電伴熱帶上，以免損壞電伴熱帶。
6. 系統(tǒng)調(diào)試及維修保養(yǎng)
電伴熱安裝完工后必須逐個回路進行電氣測試：
1.先用500V或1000V的兆歐表檢查系統(tǒng)的絕緣電阻。電伴熱帶線芯與屏蔽層或不帶電的中性線之間絕緣電阻值不小于10MΩ，正常后逐一檢查下一項。
2.檢查系統(tǒng)的直流電阻是否正常，或所測系統(tǒng)的功率是否與設(shè)計功率相符合。
3.把溫控調(diào)至所需溫度。
4.試送電，通以額定電壓后逐段檢查發(fā)熱情況和各電器參數(shù)是否正常。試送電時間應(yīng)不少于2小時。
5.如有意外情況(如重物砸壞電伴熱帶等），則該系統(tǒng)應(yīng)重新進行電氣測試，合格后方可再進行通電試驗，一切正常，安裝保溫材料。
6.電伴熱系統(tǒng)每年需檢查1-2次，看其各附件及電伴熱帶是否正常完好，用兆歐表測試其絕緣電阻，任應(yīng)符合上述要求。
7.電伴熱系統(tǒng)設(shè)備檢修時，必須先切斷電源，以確保安全。
蘇公網(wǎng)安備32021102002221號
