工業管道(dao)伴熱(re)方式主要有以下幾種:
1. 內伴(ban)熱管(guan)伴(ban)熱
伴(ban)(ban)熱(re)(re)管安裝在工藝管道(dao)內部(bu),伴(ban)(ban)熱(re)(re)介質釋放出來的熱(re)(re)量,全部(bu)用于補充(chong)主管內介質的熱(re)(re)損(sun)失。這(zhe)種方式的特點如下(xia)。
①. 熱(re)效率高,用蒸汽作為(wei)熱(re)源時,與外伴熱(re)管比較(jiao),可(ke)以節省15%~25%的蒸汽耗量。
②. 內伴(ban)熱管的外側(ce)傳熱系數與主管內介質的流速、黏度有關(guan)。
③. 由于它安裝在工藝管(guan)道內(nei)部(bu),所以伴(ban)熱(re)管(guan)的(de)管(guan)壁加(jia)厚。無縫(feng)鋼管(guan)的(de)自然長度一(yi)般為8~13m,伴(ban)熱(re)管(guan)的(de)焊縫(feng)又不允(yun)許留在工藝管(guan)道內(nei)部(bu),因此彎管(guan)的(de)數量大大增多,施工工程(cheng)量隨(sui)之(zhi)加(jia)大。
④. 伴熱(re)管(guan)的熱(re)變形問題應予考(kao)慮,否則將引(yin)起伴熱(re)管(guan)脹(zhang)裂事故(gu),既影(ying)響(xiang)產品質量,又要停(ting)產檢修。
⑤. 這種結構(gou)形式(shi)不能用于輸送有腐蝕性及熱敏性介質的管道(dao)。
2. 外(wai)伴熱管伴熱(圖13.1)
伴(ban)(ban)熱(re)(re)介質(zhi)(zhi)一(yi)般有蒸汽和熱(re)(re)水兩種。伴(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)(guan)放出的(de)(de)熱(re)(re)量,一(yi)部分補充主管(guan)(guan)(或稱被伴(ban)(ban)管(guan)(guan))內介質(zhi)(zhi)的(de)(de)熱(re)(re)損失(shi)(shi),另一(yi)部分通過保溫(wen)層散(san)失(shi)(shi)到四周大(da)氣中。在硬(ying)質(zhi)(zhi)圓形保溫(wen)預制管(guan)(guan)殼中,主管(guan)(guan)與伴(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)(guan)之間有一(yi)最大(da)的(de)(de)保溫(wen)空間,也就是伴(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)(guan)放出的(de)(de)熱(re)(re)量,幾乎全部代替主管(guan)(guan)的(de)(de)熱(re)(re)損失(shi)(shi),因而這種形式(shi)的(de)(de)伴(ban)(ban)熱(re)(re)保溫(wen)結構,熱(re)(re)源的(de)(de)耗量是最省(sheng)的(de)(de)。有的(de)(de)伴(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)(guan)采用傳熱(re)(re)系數大(da)的(de)(de)伴(ban)(ban)熱(re)(re)膠泥,填充在常規的(de)(de)外伴(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)(guan)與主管(guan)(guan)之間,使它們形成一(yi)個連續式(shi)的(de)(de)熱(re)(re)結合體,可以提高(gao)伴(ban)(ban)熱(re)(re)的(de)(de)效(xiao)率(lv)。
外伴熱(re)管伴熱(re)的特點(dian)如下:
①. 適應范圍廣,一(yi)般操作(zuo)溫度(du)在(zai)(zai)150℃以(yi)下的工藝管道都(dou)可(ke)以(yi)采用。輸送有腐蝕(shi)性(xing)(xing)或(huo)熱(re)(re)敏性(xing)(xing)介質的管道,不能用內(nei)伴(ban)(ban)熱(re)(re)及夾套(tao)伴(ban)(ban)熱(re)(re),但對于常規(gui)的外伴(ban)(ban)熱(re)(re)管,只要在(zai)(zai)主(zhu)管與伴(ban)(ban)熱(re)(re)管之間用石棉板隔熱(re)(re)后(hou),仍可(ke)采用。
②. 施工、生產(chan)管(guan)(guan)理及檢修(xiu)都比較(jiao)方便。伴熱管(guan)(guan)損(sun)壞(huai)后,可(ke)以及時修(xiu)理,既不影(ying)響生產(chan),又不會(hui)出現質量事故(gu)。
3. 夾套伴熱
夾套伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)(re)管(guan)(guan)即在(zai)工(gong)藝(yi)管(guan)(guan)線的(de)外(wai)面安裝一(yi)套管(guan)(guan),類似套管(guan)(guan)式換(huan)熱(re)(re)(re)器進行換(huan)熱(re)(re)(re)。只要(yao)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)(re)介(jie)質溫(wen)度(du)與內管(guan)(guan)介(jie)質的(de)溫(wen)度(du)相(xiang)同或略高(gao)一(yi)些,就(jiu)能維持內管(guan)(guan)介(jie)質的(de)溫(wen)度(du),這時蒸(zheng)汽消耗量只要(yao)滿足(zu)本身(shen)的(de)熱(re)(re)(re)損(sun)失(shi),因(yin)而伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)(re)效率是比較(jiao)高(gao)的(de)。夾套管(guan)(guan)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)(re)耗鋼量大(da),施(shi)工(gong)工(gong)程亦大(da)。但它能應用(yong)于外(wai)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)(re)管(guan)(guan)不(bu)能滿足(zu)工(gong)藝(yi)要(yao)求的(de)介(jie)質管(guan)(guan)道。如石化企業(ye)中輸送高(gao)凝固點,高(gao)熔(rong)點介(jie)質的(de)管(guan)(guan)道,需采用(yong)這種伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)(re)方式。
4. 電伴熱
電(dian)(dian)(dian)伴熱帶安裝在(zai)工(gong)藝管(guan)道外(wai)部,利用(yong)電(dian)(dian)(dian)阻(zu)體發熱來(lai)補充工(gong)藝管(guan)道的散熱損(sun)失。采用(yong)電(dian)(dian)(dian)伴熱可(ke)以(yi)有(you)效(xiao)利用(yong)能量,有(you)效(xiao)控制溫度。電(dian)(dian)(dian)伴熱方式有(you)感應(ying)加(jia)熱法、直接通電(dian)(dian)(dian)法、電(dian)(dian)(dian)阻(zu)加(jia)熱法等。