При проектировании системы обогрева трубопроводов важно рассматривать не только линейные участки труб, но и учитывать запорную арматуру, а также различные фитинги. Эти элементы более других подвержены промерзанию вследствие плохой теплоизоляции, обусловленной особенностью их конструкции.
Запорная арматура
Запорная арматура — это вид трубопроводной арматуры, предназначенный для перекрытия потока среды. Запорная арматура включает в себя: краны, клапаны (вентили), задвижки, дисковые затворы (заслонки). Все эти разновидности запорной арматуры отличаются только механизмом перекрытия рабочей среды в трубопроводе. Ввиду более сложной конструкции данных элементов по сравнению с другими участками трубопровода, а также явления уменьшения скорости движения рабочей среды либо ее полное прекращение, температура рабочей среды в зоне запорной арматуры температура более низкая, чем в других частях трубопровода, и, следовательно, больше вероятность ее замерзания. Кроме того, на данных участках трубопровода достаточно сложно хорошо закрыть их теплоизоляцией, и, как следствие, тепловые потери на этих элементах значительно превышают потери самого трубопровода. Поэтому к запорной арматуре трубопровода нужно уделять особое внимание при проектировании, монтаже и эксплуатации систем обогрева. Отсутствие должного обогрева запорной арматуры приводит к негативным последствиям, таким как образование ледяных пробок. Особенно часто это случается при отсутствии течения жидкости в трубе. Таким образом, для запорной арматуры требуется дополнительный обогрев. Это требование хорошо выполняется при использовании систем кабельного электрообогрева.
Другие элементы трубопроводов
К другим элементам трубопроводов, также подверженных влиянию более сильного охлаждения по сравнению с линейным участком трубопровода являются: фильтры, фланцевые соединения, насосы, опоры, муфты, переходы и т.д. Для данных элементов также требуется дополнительный обогрев.
Существует специальная методика расчета тепловых потерь на фитингах и запорной арматуре. Зная проходной диаметр трубы и тип фитинга, можно определить дополнительное количество греющего кабеля, укладываемого на фитинг (см. таблицу). Схемы укладки греющего кабеля на каждом запорном элементе представлены ниже, на рисунках.
Таблица 1
| Проходной Dу, мм | Фланцы, м | Опоры, м | Фильтры, м | Задвижки, м | Насосы, м |
|---|---|---|---|---|---|
| 8 | 0,1 | 0,1 | 0,2 | 0,2 | 0,3 |
| 10 | 0,2 | 0,1 | 0,2 | 0,2 | 0,4 |
| 15 | 0,2 | 0,1 | 0,3 | 0,3 | 0,5 |
| 20 | 0,3 | 0,1 | 0,3 | 0,3 | 0,7 |
| 25 | 0,3 | 0,2 | 0,4 | 0,4 | 0,8 |
| 40 | 0,4 | 0,2 | 0,6 | 0,6 | 1,2 |
| 50 | 0,4 | 0,2 | 0,7 | 0,8 | 1,5 |
| 65 | 0,4 | 0,2 | 0,7 | 0,9 | 1,8 |
| 80 | 0,5 | 0,3 | 0,9 | 1,1 | 2,2 |
| 100 | 0,6 | 0,3 | 1,1 | 1,4 | 2,9 |
| 150 | 0,6 | 0,3 | 1,7 | 2,1 | 4,2 |
| 200 | 1,0 | 0,3 | 2,3 | 2,8 | 5,5 |
| 250 | 1,0 | 0,5 | 2,7 | 3,4 | 6,9 |
| 300 | 1,3 | 0,5 | 3,3 | 4,1 | 8,1 |
| 350 | 1,3 | 0,5 | 3,6 | 4,5 | 8,9 |
| 400 | 1,3 | 0,6 | 4,1 | 5,1 | 10,2 |
| 450 | 1,3 | 0,6 | 4,6 | 5,7 | 11,5 |
| 500 | 1,5 | 0,7 | 5,1 | 6,4 | 12,8 |
| 600 | 1,5 | 0,8 | 6,2 | 7,7 | 15,3 |
Обогрев фланца (фитинга) трубопровода
При монтаже нагревательного кабеля на фланцевом соединении необходимо обеспечить его достаточный запас для того, чтобы данное соединение можно было в дальнейшем разобрать, не повредив кабель. Для этого делается петля греющего кабеля, которая затем фиксируется на фланцевом соединении (см. рис.). Для фиксации применяется стекловолоконная крепежная лента. После монтажа кабель по всей длине проклеивается алюминиевой лентой для обеспечения лучшей теплопередачи.
Обогрев трубопровода в районе опоры
Тепло от трубы передается на опору, поэтому в этом месте нужен усиленный обогрев. Он выполняется за счет организации петли на поверхности трубопровода в районе опоры. Крепление осуществляется на стекловолоконную ленту. Кабель проклеивается по всей длине алюминиевой лентой. При монтаже избегать заломов греющего кабеля.
Обогрев вентиля (задвижки) трубопровода
Задвижка - наиболее сложный элемент обогрева. Осуществляется усиленный обогрев фланцевых соединений, а также тела самой задвижки. Для этого организуется петля, которая укладывается на поверхность задвижки и фиксируется стекловолоконной лентой. Это позволит в дальнейшем заменить задвижку без повреждения нагревательного кабеля. При монтаже необходимо следить, чтобы нагревательный кабель не мешал повороту запорного механизма.
Обогрев фильтра трубопровода
Выполняется усиленный обогрев стакана под фильтрующий элемент в виде организации в этом месте петли. Кабель закрепляется стекловолоконной лентой и проклеивается по всей длине алюминиевой лентой. При монтаже необходимо следить, чтобы кабель не перегибался меньше допустимого радиуса изгиба
Схемы обогрева трубопровода
Другие статьи на тему
Примеры обогрева трубопровода
- Рассчитаем требуемую мощность
- Подберем кабель и крепления, подходящий для Вашего объекта
- Порекомендуем удобную систему управления