自控溫電伴熱系統(tǒng)在輸氣場站中的應(yīng)用管理分析

耿國軍 丁元華(山東省天然氣管道有限責(zé)任公司， 山東 濟(jì)南 250000)

自控溫電伴熱系統(tǒng)在輸氣場站中的應(yīng)用管理分析

耿國軍 丁元華(山東省天然氣管道有限責(zé)任公司， 山東 濟(jì)南 250000)

本文介紹了自控溫電伴熱的系統(tǒng)組成、工作原理，分析了在輸氣場站中的應(yīng)用優(yōu)勢，設(shè)計了在輸氣場站中安裝施工及測試驗(yàn)收的記錄表單，并總結(jié)了運(yùn)營維護(hù)過程中的巡檢和故障排查注意事項(xiàng)，以期為進(jìn)一步提升輸氣場站電伴熱安全管理系數(shù)提供借鑒。

電伴熱；工作原理；管理分析

目前，自控溫電伴熱作為一種高效的管道保溫及防凍技術(shù)被廣泛應(yīng)用于油氣管道領(lǐng)域，較傳統(tǒng)蒸汽及熱水伴熱方式而言，其具有裝置簡單、溫度可控、防爆可靠、熱效率高、施工維護(hù)方便等特點(diǎn)。現(xiàn)結(jié)合山東管道公司各輸氣場站電伴熱應(yīng)用實(shí)際，簡要分析自控溫電伴熱系統(tǒng)在輸氣場站中的應(yīng)用管理。

1 自控溫電伴熱系統(tǒng)組成及工作原理

一個完整的電伴熱系統(tǒng)通常包括：電伴熱帶、電源接線盒、中間接線盒、二通、三通、尾端、溫控器，起固定作用的玻璃纖維帶、鋁箔膠帶以及最外層的保溫層等[1]。其中電源接線盒和尾端是必選附件，中間接線盒、二通、三通、溫控器等根據(jù)需要選用。

目前電伴熱帶分為恒功率型電伴熱帶和自控溫型電伴熱帶，恒功率型電伴熱帶是兩根或三根并行的絕緣銅芯線作為母線，在其絕緣表面上纏繞電熱絲，并將該電熱絲每隔一定距離與母線交叉并聯(lián)，形成并聯(lián)電阻，輸出功率是恒定的，若要對被伴熱管道或工藝設(shè)備做到較為準(zhǔn)確的溫度控制，則需要根據(jù)要求匹配相應(yīng)溫控器，從而會增加安裝難度和成本費(fèi)用。

自控溫型電伴熱帶，其發(fā)熱材料為半導(dǎo)體(電阻率具有很高的正溫度系數(shù)(PTC))，輸出功率是不恒定的，電伴熱帶接通電源后(注意尾端線芯不得連接)，電流由一根線芯經(jīng)過導(dǎo)電的PTC材料到另一線芯而形成回路。電能使導(dǎo)電材料升溫，其電阻隨即增加，當(dāng)芯帶溫度升至某值之后，電阻大到幾乎阻斷電流的程度，其溫度不再升高，與此同時電伴熱帶向溫度較低的被加熱體系傳熱。電伴熱帶的功率主要受控于傳熱過程，隨被加熱體系的溫度自動調(diào)節(jié)輸出功率，具有良好的記憶特性和開關(guān)特性，相比之下，恒功率型電伴熱帶不具備這些優(yōu)良性能。

2 自控溫電伴熱系統(tǒng)在輸氣場站中的應(yīng)用優(yōu)勢

(1)安全性能高 自控溫型電伴熱系統(tǒng)加熱材料的PTC特性確保輸出功率對環(huán)境溫度的變化作出迅速響應(yīng)，避免局部過熱引發(fā)的火災(zāi)；伴熱帶自身形成絕緣結(jié)構(gòu)，表面電壓、電流為零，就對天然氣的運(yùn)輸提供了電氣安全保障[2]。

(2)自動化水平高 自控溫電伴熱系統(tǒng)能夠?yàn)檩敋鈭稣緝?nèi)管線、工藝設(shè)備設(shè)施進(jìn)行全程加熱，并可以根據(jù)需要在溫度敏感的關(guān)鍵位置安裝溫控器和溫度傳感器，以便對溫度進(jìn)行準(zhǔn)確調(diào)節(jié)和控制，實(shí)現(xiàn)了自動化控制溫度的效果。

(3)安裝運(yùn)行簡便 安裝簡便、維護(hù)簡單，交直流兩用，寬幅工作電壓，適應(yīng)面廣，運(yùn)行及維護(hù)費(fèi)用低。

3 電伴熱系統(tǒng)安裝施工和測試驗(yàn)收痕跡化管理

電伴熱系統(tǒng)安裝流程主要包括：纏繞伴熱帶——安裝保溫材料——中間檢查——纏玻璃絲布——刷漆防水——纏錫箔膠帶、鋁箔膠帶——安裝鍍鋅鐵皮——竣工驗(yàn)收。本文不對施工工藝流程具體展開，重點(diǎn)介紹如何編制全面詳盡的施工記錄表單，留存數(shù)據(jù)影響資料，加強(qiáng)施工過程監(jiān)管，為后期各項(xiàng)檢查提供考察、評估、佐證材料，也為總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)、提升單位痕跡化管理水平奠定基礎(chǔ)。

首先，建立伴熱帶施工檢測記錄，記錄基本的工程信息、電伴熱原始數(shù)據(jù)和工程設(shè)計概況。

其次，要建立伴熱帶特性測試表，由于電伴熱帶的安裝費(fèi)用和保溫層的安裝費(fèi)用要高于電熱帶本身的價位，快速準(zhǔn)確找到電熱帶的故障點(diǎn)是最經(jīng)濟(jì)的方法，周期性測試有助于減少事故發(fā)生后勞動力的浪費(fèi)。一般采用絕緣電阻作為判斷電伴熱帶性能好壞的主要參數(shù)。

4 電伴熱帶系統(tǒng)日常巡檢與故障排查管理

作為場站電氣系統(tǒng)的一部分，電伴熱系統(tǒng)日常巡檢必不可少，場站值班人員應(yīng)接受系統(tǒng)正規(guī)培訓(xùn)，具備基本維護(hù)和初步排除故障能力[3]；上級部門(單位)需編制電伴熱系統(tǒng)應(yīng)用手冊、下發(fā)相關(guān)管理規(guī)定。

場站日常巡護(hù)內(nèi)容包括：①保溫材料是否有開裂、搭接是否完整、嵌縫是否有間隙等。②檢查電源接線盒、中間接線盒、溫控器等是否腐蝕，電氣接頭是否防潮濕等。③電氣接頭的壓緊程度、加熱電纜的電氣絕緣。④檢查溫控器或傳感器的引線是否打折或物理損傷。⑤檢查所有外殼，接線盒的蓋子是否密封。

60定期(頻率根據(jù)需要設(shè)定)轉(zhuǎn)動溫控器開關(guān)，使其處于“開”、“關(guān)”位置檢測回路的電流情況，測試后重新設(shè)定溫控器的溫度設(shè)定值。

5 結(jié)語

當(dāng)前各企業(yè)經(jīng)營理念逐步趨向于“保生產(chǎn)更要保安全”原則，安全可靠的操作日益受到各方重視，如何加強(qiáng)員工培訓(xùn)，提高操作水平；留存詳細(xì)資料，提升痕跡化管理；全面排查隱患，杜絕大生產(chǎn)事故成為各油氣管道企業(yè)(單位)亟需解決的問題，電伴熱系統(tǒng)大范圍的應(yīng)用于油氣管道領(lǐng)域，本文所分析的內(nèi)容較為分散，局限于部分輸氣場站，下一步要從共性層面，全面、細(xì)致、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆治觯岣邞?yīng)用普遍性。

[1]曹莉.儀表電伴熱在化工企業(yè)中的應(yīng)用[J].實(shí)用科技,2011，(30)：269.

[2]朱彤.電伴熱技術(shù)及其應(yīng)用[J].節(jié)能與環(huán)保，2003，(11):51-52.

[3]周曼妮.儀表電伴熱系統(tǒng)在石化裝置中的應(yīng)用[J].石油化工安全環(huán)保技術(shù),2009，(25):15-16.