罐體電伴熱帶保溫
罐體電伴熱帶保溫是一種**高效、精確、易于控制**的防凍、保溫或工藝維溫解決方案，廣泛應用于石油、化工、電力、食品、制藥等行業的儲罐、反應釜、管道等設備上。
以下是關于罐體電伴熱帶保溫的關鍵要點和實施建議：
### 一、 核心目的
1. **防凍防凝：** 防止罐內介質（水、油品、化學品等）在低溫下凍結、凝固或結晶。
2. **工藝維溫：** 維持罐內介質在特定工藝要求的溫度范圍內（高于環境溫度）。
3. **提高流動性：** 確保高粘度介質（如重油、瀝青、樹脂等）保持足夠的流動性，便于輸送或操作。
### 二、 電伴熱帶主要類型（選型關鍵）
1. **自限溫電伴熱帶 (Self-Regulating)：**
* **原理：** 核心為導電聚合物，電阻隨溫度升高自動增大，發熱量自動減小，反之亦然。具有自動調節功率、不會過熱、可交叉重疊敷設的優點。
* **適用：** 大多數罐體保溫應用，尤其適用于溫度要求不高（維持溫度通常≤65℃）、罐體形狀復雜、功率需求隨環境溫度變化大的場合。防凍和低溫維溫首選。
* **優點：** 安裝簡單、安全可靠、節能、可任意剪切長度。
* **缺點：** 維持溫度有限，啟動電流較大，長期高溫使用老化相對快些。
2. **恒功率電伴熱帶 (Constant Wattage)：**
* **原理：** 發熱芯線電阻恒定，單位長度輸出功率恒定。需要配合溫控器使用。
* **適用：** 需要較高維持溫度（可達150℃甚至更高）、罐體長度固定且功率需求穩定、長距離大罐體。
* **優點：** 維持溫度高、功率穩定、長期高溫運行性能好、成本可能較低（長距離時）。
* **缺點：** 不能交叉重疊（需用專用鋁箔或設計間距），必須配溫控器防止過熱，不能隨意剪切（需按固定長度或發熱節剪切）。
3. **MI礦物絕緣加熱電纜 (MI Heater Cable)：**
* **原理：** 金屬護套（不銹鋼/銅）內封裝高電阻合金絲和氧化鎂絕緣粉，結構堅固。
* **適用：** 極高溫度要求（可達600℃以上）、高溫蒸汽吹掃、強腐蝕性環境、防爆要求極高、需要極長壽命或機械防護要求極高的場合（如罐底、易受撞擊部位）。
* **優點：** 耐高溫、耐壓、耐腐蝕、機械強度極高、防爆等級高、壽命極長。
* **缺點：** 成本最高、安裝復雜（需專用接線盒和終端密封）、彎曲半徑大、不能隨意剪切。
### 三、 罐體電伴熱保溫系統關鍵組成部分
1. **電伴熱帶：** 核心發熱元件（如上所述）。
2. **電源接線盒：** 連接伴熱帶與電源線，提供防爆、防塵、防水保護。
3. **尾端接線盒：** 密封伴熱帶的末端，防止芯線受潮短路。
4. **溫度控制器：**
* **必要性：** 對于恒功率帶和部分要求精確控溫的自限溫帶（如工藝維溫）必不可少。自限溫帶用于防凍時，有時可省略（依賴其自調控特性），但加裝溫控器更節能安全。
* **類型：** 機械式溫控器、電子式溫控器（帶數顯、PID控制）、防爆溫控器。
* **傳感器：** 通常為Pt100熱電阻，需安裝在能準確反映罐體或介質溫度的位置。
5. **配電系統：** 斷路器、接觸器（可選）、漏電保護裝置（重要！）。
6. **保溫層：**
* **至關重要！** 電伴熱系統的效率很大程度上取決于保溫層的質量和完整性。沒有良好保溫，熱量會大量散失到環境中，能耗劇增且效果不佳。
* **材料：** 常用巖棉、玻璃棉、聚氨酯泡沫、硅酸鋁纖維毯等。需考慮耐溫性、防火等級、憎水性、耐腐蝕性。
* **厚度：** 根據設計熱損失計算確定，通常不低于50mm，寒冷地區或高溫維溫需要更厚。
7. **防護層 (Jacket/Cladding)：**
* 保護保溫層免受機械損傷、水汽、油污、化學腐蝕和紫外線（室外罐）。
* **材料：** 鍍鋅鐵皮、鋁皮、不銹鋼皮、阻燃PVC或玻璃鋼等。
### 四、 罐體伴熱設計要點
1. **熱損失計算：**
* 是選型的基礎。需考慮罐體材質、尺寸、壁厚、介質維持溫度、最低環境溫度、風速、保溫材料類型及厚度等因素。
* 精確計算所需的總功率（W/m2 或 W/m），據此選擇伴熱帶的型號和敷設密度（間距）。
2. **伴熱帶敷設方式：**
* **纏繞：** 最常見方式，沿罐壁螺旋纏繞。需計算纏繞間距（螺距）。
* **直鋪：** 沿罐壁垂直方向敷設，通常用于罐壁較矮或直徑很大的罐體，需多條平行敷設。
* **罐底敷設：** 對于易沉積或易凍結在底部的介質尤為重要。常采用螺旋或S形敷設。
* **附件伴熱：** 如罐體支撐、人孔、法蘭、閥門、液位計接口、排污口等部位容易散熱，需要額外加強伴熱（增加纏繞密度或單獨回路）。
3. **防爆與防護等級：**
* 根據罐區危險區域劃分（0區、1區、2區）和介質特性，選擇相應防爆等級（Ex d, Ex e, Ex ia, Ex ib等）和防護等級（IP65, IP66, IP67）的伴熱帶、接線盒及附件。
4. **分區與回路：**
* 大型罐體或不同部位熱損失差異大時，應分成多個獨立回路，分別控制。
* 不同功率的伴熱帶不能混接在同一回路。
5. **安裝固定：**
* 使用耐高溫的玻璃纖維膠帶或鋁箔膠帶固定伴熱帶，確保與罐壁良好接觸。
* 避免使用金屬扎帶直接捆綁伴熱帶（可能損傷絕緣或造成局部過熱）。
* 在保溫層外加裝“伴熱帶已敷設”警示標簽。
### 五、 優勢
* **精確控溫：** 可實現精確的溫度維持。
* **高效節能：** 熱量直接作用于罐壁/介質，熱效率高，配合溫控器更節能。
* **安裝維護簡便：** 相比蒸汽伴熱，安裝相對簡單，維護量小。
* **運行安全：** 現代電伴熱技術成熟，防爆等級高，安全可靠。
* **環保：** 無跑冒滴漏問題，無冷凝水排放。
* **自動化程度高：** 易于集成到DCS/SCADA系統實現遠程監控。
### 六、 實施建議
1. **專業設計：** 強烈建議由專業的電伴熱設計工程師或供應商進行詳細的熱工計算和系統設計，確保選型正確、安全、經濟。
2. **選擇可靠供應商：** 選用質量可靠、認證齊全（如ATEX, IECEx, UL, CSA等）的伴熱帶品牌和附件。
3. **規范施工：** 嚴格按照設計圖紙和產品安裝規范進行施工，特別注意防爆區域的安裝要求、接線密封和保溫層施工質量。
4. **嚴格測試：** 安裝完成后進行絕緣電阻測試、回路連續性測試和啟動測試。
5. **定期維護：** 檢查保溫層狀況、伴熱帶及附件是否完好、溫控器工作是否正常、記錄運行參數
