發(fā)熱電纜保溫方案在地鐵給排水、消防系統(tǒng)中的應(yīng)用

曹曉馨

南京地鐵運(yùn)營有限責(zé)任公司 江蘇南京 210000

1 電伴熱發(fā)熱電纜系統(tǒng)

1.1 電伴熱發(fā)熱電纜系統(tǒng)概述

消防管道電伴熱發(fā)熱電纜的原理是將自限溫發(fā)熱電纜附于管道外側(cè)通電后發(fā)熱，直接或間接的熱交換伴熱管道的熱損失，將熱量傳導(dǎo)給管道內(nèi)介質(zhì)，配合管道外保溫層，補(bǔ)償并保持管道內(nèi)介質(zhì)溫度到達(dá)設(shè)計(jì)溫度水平,以保證管道在冬季正常使用。為了實(shí)現(xiàn)消防管道在冬季的正常使用，對消防管道進(jìn)行保溫防凍措施，使用電伴熱帶是最為理想的方案，通過補(bǔ)充管道內(nèi)介質(zhì)損失的熱量，使其保持在正常工作范圍內(nèi)。由于自限溫電伴熱帶的中間填充的是具有正溫度系數(shù)效應(yīng)的PTC高分子導(dǎo)電聚合物，其特性是指材料電阻率隨著溫度升高而增大，并在一定溫度區(qū)間電阻率急劇增加，這種材料的電阻隨著溫度升高而增大，在降溫時(shí)電阻能沿著原升溫路線返回到原來的起點(diǎn)，并且不會發(fā)生過熱，燒毀等安全事故。

1.2 電伴熱發(fā)熱電纜保溫系統(tǒng)控制、配電設(shè)計(jì)

溫控柜內(nèi)含溫控器控制其工作狀態(tài)（溫控器控制交流接觸器，接觸器下口連接多路漏電保護(hù)器），控制箱盡量設(shè)在多根電伴熱的中間。其優(yōu)點(diǎn)是彼此互不干擾，控制方便，同時(shí)可減少不必要的能源浪費(fèi)。發(fā)熱電纜與控制箱之間由普通電源線相連，探頭設(shè)置于管道外壁上且應(yīng)位于較隱蔽的位置，以免受損，探頭線要穿軟金屬線管。溫控器選用發(fā)熱電纜管道防凍專用溫控器及與之配套使用的感溫探頭裝置。

配電要求：管道保溫防凍系統(tǒng)單設(shè)配電線路接至控制箱，切勿與其它任何用電設(shè)備共用。控制箱內(nèi)設(shè)溫控器、接觸器、漏電保護(hù)及接線端子等，并嚴(yán)格防水、防潮。控制箱前端使用AC220V配電線路（含PE線）。

圖1 電伴熱發(fā)熱電纜保溫系統(tǒng)控制、配電設(shè)計(jì)圖

2 電伴熱發(fā)熱電纜保溫系統(tǒng)在地鐵給排水、消防管道中的應(yīng)用要點(diǎn)

2.1 電伴熱發(fā)熱電纜保溫系統(tǒng)安裝注意事項(xiàng)

電伴熱是專用于液體管道保溫防凍的產(chǎn)品，能夠有效地保證管道內(nèi)介質(zhì)不發(fā)生凍結(jié)并可在一定程度上提高生產(chǎn)效率。但在安裝時(shí)需要嚴(yán)格按照安裝步驟和注意事項(xiàng)施工，防止出現(xiàn)安全隱患。

電伴熱系統(tǒng)的安裝應(yīng)在管線系統(tǒng)全部安裝、調(diào)試結(jié)束后進(jìn)行。電伴熱系統(tǒng)具有一定的防護(hù)能力，安裝時(shí)應(yīng)考慮到維護(hù)方便，盡量避開容易積聚雨雪的地方。電伴熱系統(tǒng)安裝完工后，應(yīng)隨線路檢查系統(tǒng)的絕緣電阻：各種伴熱帶母線與屏蔽層之間、串聯(lián)帶芯線尾端末短接前的各芯線間絕緣電阻均應(yīng)不小于20MΩ；然后再檢查電伴熱帶直流電阻是否正常，三相電阻是否平衡。雖然電伴熱系統(tǒng)可用于防爆場合，但在安裝時(shí)也應(yīng)盡量避開可能超過規(guī)定的防爆區(qū)如油氣積聚的暗角等。

2.2 電伴熱發(fā)熱電纜保溫系統(tǒng)安裝要點(diǎn)分析

電伴熱型號規(guī)格不一，電伴熱帶通過電能轉(zhuǎn)化成熱能，為冬季天氣寒冷維持設(shè)備溫度進(jìn)行防凍保溫。因?yàn)樗鼘儆陔姎猱a(chǎn)品，要注意安裝使用電氣安全。此外，電伴熱帶安裝還有些安裝的小細(xì)節(jié)，下面就對電伴熱發(fā)熱電纜保溫的施工安裝要點(diǎn)進(jìn)行分析：

（1）電伴熱帶接線方式。電伴熱帶中自控溫電伴熱帶的金屬導(dǎo)線是沒有零火區(qū)別的。所以安裝的話不能進(jìn)行對聯(lián)，并且不能接觸到，需要分開進(jìn)行絕緣。有些用戶會認(rèn)為這兩根金屬導(dǎo)線，是起到發(fā)熱的作用，這是錯(cuò)誤的理解。伴熱帶發(fā)熱體是內(nèi)部的PTC導(dǎo)體，它是伴熱帶核心結(jié)構(gòu)。根據(jù)場合需要選擇是否防爆型的伴熱帶，它外層有金屬屏蔽網(wǎng)，可以起到接地保護(hù)的作用。

（2）電伴熱帶固定。根據(jù)管道設(shè)備的管徑具體安裝方式包括單根直鋪，系數(shù)纏繞，多根直鋪，波浪等。其中有兩個(gè)需要注意的方面：首先假設(shè)一端直管100米，即使平行直鋪。但電伴熱帶的用量決忌勉強(qiáng)使用100米。因保留少量的活動空間。其次電伴熱帶固定，需要使用專用的鋁箔，熱敏膠帶。不應(yīng)該使用金屬扎帶這些比較堅(jiān)硬的材質(zhì)。

（3）電伴熱帶絕緣。接線處的處理要使用專用的接線盒，起到保護(hù)絕緣的作用，可以注滿硅膠進(jìn)行二次保護(hù)。如果沒有采用這些，接線處要用防水型的電工膠帶進(jìn)行處理。此外，使用接線盒要將接口朝下，避免雨水的侵入。

（4）電伴熱帶安裝間距。并不是所有伴熱帶都可以疊加纏繞的。例如恒功率電伴熱帶，MI加熱電纜，電地暖天溝融雪發(fā)熱電纜是不可以的。疊加會導(dǎo)致燒壞線纜外壁，安裝線之間也應(yīng)該最低3CM的安裝距離，具體還需要進(jìn)行電伴熱的間距計(jì)算。

（5）電伴熱外保溫層。伴熱帶雖能保證熱量的供給，但是也抵不過熱量的外散，所以需要外保溫進(jìn)行隔絕。此外，外保溫也可以保護(hù)整個(gè)設(shè)備罐體免受外界的影響，外保溫層材質(zhì)的使用種類比較多，其中使用巖棉居多，它成本低，保溫效果好。

3 結(jié)語

地鐵因?yàn)槿藛T密集，其運(yùn)行過程中對于安全的要求較高。冬季因?yàn)闅夂蚝洌瑯O易造成地鐵給排水和消防管道的凍結(jié)，這時(shí)就必須采用相應(yīng)的技術(shù)措施保障其安全使用，電伴熱發(fā)熱電纜保溫系統(tǒng)能夠很好的起到地鐵管道的加熱效果，使用過程安全穩(wěn)定，是一項(xiàng)值得廣泛推廣應(yīng)用的技術(shù)。