电伴热系统与安装

电伴热系统是为了防止工艺生产设施和平台上的生活设施中各种工艺管线以及容器中的液体凝结而设置的电加热系统。电伴热系统可以使上述管线和容器内的液体在外部环境温度为-15.4℃时维持在所需温度，从而保证液体不冻结，防止管线堵塞。

电伴热系统可以划分为“工业用电伴热系统”和“民用电伴热系统”两大类，工业用电伴热主要包括自限温（自调控）电伴热系统、恒功率串联及并联电伴热系统、矿物绝缘电伴热系统。

电伴热还广泛应用在民用项目上，如融雪、采暖、热水伴热等。

电伴热的电源由正常电伴热变压器和应急伴热变压器引来，通过正常及应急电伴热配电盘进行分配，为正常及应急回路电伴热带提供电源。

电伴热系统工作原理

管道电伴热系统由伴热带、电源盒、三通盒、终端盒、热缩套件、温度传感器、控制盘、安装附件等材料组成。

电伴热带的发热原理：电伴热带是通过其中间的黑色半导体材料来发热的；在黑色半导体中掺入碳分子，在伴热带的母导线上加上220V的电压后，在碳粒和碳粒之间形成很多个小回路，由于热胀冷缩，碳粒和碳粒间的结合数量也会不同，从而发生母导线间电阻的变化。

系统工作：电伴热系统可以手动及自动工作，手动状态只需要将转换开关调到手动挡即可；在自动状态下，温度传感器安置在被加热的管道上，可随时测量出其温度。温控器根据事先设定好的温度，与温度传感器测出的温度比较，温度控制器输出信号控制控制盘中的接触器来及时切断与接通电源，以达到加热防冻目的。

电伴热系统由下列几部分组成：

1) 电伴热变压器；

2) 电伴热控制盘；

3) 电伴热带及附件。

电伴热带附件：

1) 电源接线盒

电源接线盒是用来把电伴热盘回路开关引出的220V交流电源引到伴热的管线上，而使电伴热带通电的一种装置。

2) 两通接线盒

两通接线盒是用来把从两个方向上来的电伴热带连接在一起，从而使电伴热带加长的一种装置。

3) 三通接线盒

三通接线盒是把来自三个方向三条管线的电伴热带连接在一起，从而构成一个并联回路的连接装置。

4) 尾端接线盒

尾端接线盒是用来密封电伴热带的尾端，从而使电伴热带不至于受潮发生短路现象的一种装置。

电伴热带的安装：

电伴热带的安装要按一定的工艺要求进行。既要考虑到便于对电伴热带的检修，也要考虑到便于管线中阀体和液位计等可拆部件的修理和更换。图中给出了在各种情况下电伴热带的敷设和安装图。

在实际的安装中，在管的外壁缠上伴热带以后，再包上保温层，最外层包装防水层。在防水层的接缝中注入密封胶。如果保温层内的电伴热带发生故障，必须拆开保温层进行查找维修。因此，在管网的主体图中应该标明，电伴热带在保温层内的实际走向，接线盒的实际位置。这对减少维修中保温层的拆除量及维修工作量是很重要的。

安装和运行的重要说明：

（1）电伴热系统和连接安装组件不正确安装或损害伴热带，可能导致运行过程中的短路甚至火灾；

（2）两条伴热带的导体不要连接在一起,会发生短路；

（3）保护围绕两个导体的自限温加热元件不要损坏。这个黑塑料加热元件是电导体，因此必须相应处理。

（4）不要用含PVC/VC的自粘胶带去固定自限温伴热带；

（5）要使用配套的安装附件,以保证伴热带正确安装。

（6）在安装伴热带之前，应该检查电伴热系统的方案及设计是否正确。主要有以下几项：

1 ）项目设计文件是否齐全？

2 ）伴热系统的材料（包括附件）是否与设计材料表中一致？

3 ）设计要求的最大许可伴热电路的长度？

4 ）在防爆区域安装，是否选择了具有EC检测证明或证书的电气设备？

5 ）如果设计方案或文件丢失，必须联系供货商现场指导安装。

伴热带安装：

安装前验收、检测事项

（1）伴热带安装前，管道系统安装完毕，相关的探伤、试压、油漆、隐蔽验收工作完毕；管道系统的油漆必须实干且气体挥发要在3周以上时间。

（2）在敷设伴热带之前，应对每根伴热带进行绝缘电阻测试。

（3）检查所需要安装的材料(如尾端、三通盒等)是否齐全、完好无损。

（4）在安装的每个电伴热系统之前，检查相应的伴热带及其附件的型号是否同设计型号和检测证明相符合。

（5）特别留心那些容易损坏伴热带动不平整且锋利的边角处，并及时的处理掉。

自限温伴热带安装：

1. 伴热带处理

（1）使用稳定的电缆架支撑伴热带电缆盘，敷设伴热带；

（2）伴热带不得在锋利的边、角上弯曲拖拉；

（3）伴热带末端始终要有保护帽，防止末端安装时进水。

2. 伴热带安装

如果设计文件无特别说明，则伴热带以直线安装（图2.1）；有特殊说明，伴热带应该安装成螺旋型（图2.2）。不管是直线安装还是螺旋安装，伴热带的安装长度必须符合设计要求。直线型安装，伴热带长度一般是管道长度的整数倍，螺旋型安装，伴热带长度一般是管道长度的非整数倍。伴热带在穿过速丽宝、垫木等支架时，应在速丽宝、垫木等支架上打眼穿孔，必须保持伴热带紧贴在管道上。

直管线上电伴热带安装

（1） 在管线315°、225°、135°或45°位置安装电伴热带，如图2.3所示。

（2）不要将伴热带安装在水平管最低处；

（3）不要在水平管的上半部安装伴热带,除非在设计方案中有特殊要求。

管件、阀门上电伴热带的安装

在管件安装伴热带时，要确保电伴热带以最小弯曲半径安装；在管阀门上安装伴热带时，要尽可的方便今后的检修、维护，如图2.4、图2.5、图2.6所示。

有以下几点需要特别注意：

（1）为了便于同二通盒或三通盒接线，电伴热带尾端处理时至少要留出0.5m的额外长度；

（2）塑料管或塑料罐上安装电伴热带之前，在安装伴热带的位置要先贴铝箔胶带，将伴热带缠绕在铝箔胶带上，这样可以改善伴热带传热；

（3）每个回路的伴热带安装完毕，在确认整个回路长度满足设计要求之后，才可以剪断伴热带；

（4）伴热带穿过速丽宝位置的孔要使用密封胶封堵。

伴热带固定：

使用玻璃纤维胶带固定伴热带，间距为300mm。对于塑料管道按照设计需要附设铝箔自粘胶带。注意认真阅读厂家的电伴热带安装手册或安装要求。参加厂家的现场安装培训及技术交底，做好技术交流。注意伴热带的安装弯曲半径及伴热带与伴热带间的距离等。

附件安装：

尾端安装：

安装步骤如图3所示，最后使用铝箔缠绕带将尾端固定在管道上。

电源盒、二通盒、三通盒安装：

电源盒、二通盒、三通盒安装如图4所示。

传感器安装：传感器安装不应直接靠近伴热带安装, 且远离阀门、法兰、泵、支架至少2m以上。安装位置如图2.3所示。

调试、运行：

绝缘电阻的测量：

绝缘电阻检测，主要检测伴热带是否损坏，以及在接线、终端线、带与带的接线中可能存在的短路、漏电等问题。在以下过程中需要进行绝缘电阻检测：

（1）初步检测：如前所述，在伴热带安装前进行；

（2）验收检测：在电伴热带、附件安装完毕，保温之前进行；

（3）最后检测：本次检测在保温完毕，系统通电之前进行。

测量绝缘电阻时，要使用最低电压是DC500V、最高测试电压DC1000 V的绝缘测试仪，不管系统有多长，绝缘电阻至少每条伴热回路为10 Mohm。

（1）带有保护编织带和外套的伴热带：在每个伴热带导体和保护编织带之间进行测量，同时在保护编织带和接地管之间进行进行测量。

（2）不带编织护套的伴热带：在伴热带的每根电源导线和接地管道或热绝缘的接地钢套之间进行测量。

验收和验收检测报告：

（1） 在每条伴热回路安装工作完成之后（保温安装之前），对每个回路验收。必须按验收报告完成验收文件（最好有业主或总包一起验收）。

（2）所有的检测必须在验收报告中备有相应的文件。

（3）在保温工作完成后，建议进行各个伴热回路的验收。

投入运行：

每个伴热回路投入运行前必须满足以下条件：

（1）各个伴热回路的试验报告完成，并且确认伴热系统处于最佳状态；

（2）保温全部完成且干燥；

（3）要确认管道系统在电伴热厂家规定的条件下运行。

说明：通常在设计方案中不考虑在对空的或已经注满的罐/管加热所需的额外发热量。因此系统的冷起动要有充足的时间，以使管道达到要求的温度。

竣工文件应该包括以下几点：

（1）项目设计文件：热量损耗计算、伴热带的选型、伴热回路的管道平面图、电路图等；

（2）国家质量认证证书及质量保证书（合格证）；

（3）产品检测报告及报关单；

（4）控制盘相关资料；

（5）电伴热系统验收报告。

电伴热系统的操作：

电伴热系统经过安装、检验，对发现的问题完善处理后，确保电伴热盘、电伴热带及其接线附件无损坏，安装、接线正确，电源电压频率和对地绝缘电阻在正常确定的范围内，就可以对电伴热系统进行正常的操作运行。

操作要点如下：

1) 使电伴热盘的所有回路开关都处于断开位置；

2) 给电伴热盘送电，电源指示灯亮；

3) 若电流表，电压表的指针回零不准，应进行调零操作；

4) 合上电伴热盘进线总开关；

5) 检查电压表、电流表的读数。电压表的读数应为220V，电流表的读数应为零。若读数不正确，应检查原因，进行处理；

6) 逐个合上分路开关，同时注意电流表与电压表的读数。发现异常应停止合闸，查明原因，进行处理；

7) 在合上每个分路开关时，应记下它的合闸时间，记下电流和电压值及环境温度等，作为运转的起始数据；

8) 当每个回路运行4h后，被加热管线基本上达到预期的温度。这时，再记下电流值、电压值和环境温度、管线温度，作为运转温度。

9) 若回路出现接地故障或过载，分路开关跳闸，报警装置发出报警信号，这时应尽快查明原因，找出故障点，进行处理。

电伴热系统的维护：

电伴热系统在正确的安装和操作时，其运行是安全可靠的，使用寿命也较长。但由于安装运行维护不当，或运行过程中的工艺设备、管线运行状态或温度等条件的变化，会引起不必要的故障，减少使用寿命。这就要求操作人员要及时发现故障并查明原因，迅速解决，保证电伴热系统安全可靠地运行。

下面列举了一些常见故障的检修方法：

①开关跳闸

② 回路发热量为零或低于额定值

③ 回路发热量正常，但管线达不到应有的维持温度

本文来源于互联网，暖通南社整理编辑于2020年10月9日。