工業管道伴熱方式主要有以下幾種:
1. 內伴熱管伴熱
伴熱(re)管(guan)(guan)安裝在(zai)工藝(yi)管(guan)(guan)道內部,伴熱(re)介質釋放出來的(de)(de)(de)熱(re)量,全部用(yong)于補充主管(guan)(guan)內介質的(de)(de)(de)熱(re)損失。這種方(fang)式(shi)的(de)(de)(de)特(te)點如下。
①. 熱(re)(re)效率高,用蒸汽(qi)作為熱(re)(re)源(yuan)時,與外伴(ban)熱(re)(re)管比較,可以節省15%~25%的蒸汽(qi)耗量。
②. 內(nei)伴熱管(guan)的(de)外側傳熱系數與主管(guan)內(nei)介質的(de)流(liu)速、黏(nian)度有關(guan)。
③. 由于它安裝在工藝(yi)管道(dao)內部(bu),所以(yi)伴(ban)熱(re)管的(de)(de)管壁加厚。無縫鋼管的(de)(de)自然長度(du)一(yi)般為8~13m,伴(ban)熱(re)管的(de)(de)焊(han)縫又不允許留在工藝(yi)管道(dao)內部(bu),因(yin)此彎管的(de)(de)數量大(da)大(da)增(zeng)多,施工工程量隨之加大(da)。
④. 伴熱(re)管的熱(re)變形(xing)問題應予考慮,否(fou)則將引起伴熱(re)管脹(zhang)裂事故,既影響(xiang)產品質量,又要停(ting)產檢修。
⑤. 這種結構形式不能用于輸送有腐蝕性及(ji)熱敏性介質的管(guan)道。
2. 外(wai)伴熱(re)(re)管伴熱(re)(re)(圖13.1)
伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)介質(zhi)(zhi)一(yi)般有蒸汽和(he)熱(re)(re)水兩(liang)種(zhong)。伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)放(fang)出的(de)(de)(de)熱(re)(re)量,一(yi)部(bu)分(fen)補充主管(guan)(或(huo)稱(cheng)被伴(ban)(ban)(ban)管(guan))內介質(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)熱(re)(re)損失,另一(yi)部(bu)分(fen)通過(guo)保溫(wen)層散(san)失到四(si)周大氣中。在硬質(zhi)(zhi)圓形(xing)保溫(wen)預制(zhi)管(guan)殼中,主管(guan)與(yu)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)之(zhi)間有一(yi)最(zui)大的(de)(de)(de)保溫(wen)空間,也就是伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)放(fang)出的(de)(de)(de)熱(re)(re)量,幾乎全部(bu)代替(ti)主管(guan)的(de)(de)(de)熱(re)(re)損失,因而(er)這種(zhong)形(xing)式(shi)的(de)(de)(de)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)保溫(wen)結(jie)構,熱(re)(re)源的(de)(de)(de)耗量是最(zui)省的(de)(de)(de)。有的(de)(de)(de)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)采用傳熱(re)(re)系數大的(de)(de)(de)伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)膠泥,填(tian)充在常規的(de)(de)(de)外伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)管(guan)與(yu)主管(guan)之(zhi)間,使它們(men)形(xing)成(cheng)一(yi)個連續(xu)式(shi)的(de)(de)(de)熱(re)(re)結(jie)合體,可以提高伴(ban)(ban)(ban)熱(re)(re)的(de)(de)(de)效率。
外伴(ban)熱(re)管伴(ban)熱(re)的特點如下:
①. 適應范圍廣,一般操作溫(wen)度在150℃以下的(de)(de)工藝管道都可以采(cai)用(yong)。輸送有腐蝕(shi)性或熱(re)(re)(re)(re)敏性介質的(de)(de)管道,不(bu)能用(yong)內伴(ban)熱(re)(re)(re)(re)及(ji)夾套伴(ban)熱(re)(re)(re)(re),但(dan)對于常規(gui)的(de)(de)外伴(ban)熱(re)(re)(re)(re)管,只要(yao)在主管與伴(ban)熱(re)(re)(re)(re)管之間用(yong)石(shi)棉(mian)板隔熱(re)(re)(re)(re)后,仍可采(cai)用(yong)。
②. 施工、生產管理(li)及(ji)檢修都比較方便。伴(ban)熱管損壞后,可(ke)以及(ji)時修理(li),既不影(ying)響(xiang)生產,又不會出現(xian)質量事故(gu)。
3. 夾套伴熱(re)
夾(jia)套伴(ban)(ban)熱(re)(re)管即在工(gong)藝管線的(de)(de)(de)外(wai)(wai)面安裝(zhuang)一套管,類似套管式換熱(re)(re)器(qi)進行換熱(re)(re)。只(zhi)要伴(ban)(ban)熱(re)(re)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)溫度(du)與內管介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)溫度(du)相(xiang)同或略高一些,就(jiu)能(neng)維(wei)持內管介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)溫度(du),這時蒸汽消耗(hao)量只(zhi)要滿(man)(man)足(zu)本身的(de)(de)(de)熱(re)(re)損(sun)失,因而伴(ban)(ban)熱(re)(re)效率是比較高的(de)(de)(de)。夾(jia)套管伴(ban)(ban)熱(re)(re)耗(hao)鋼量大(da),施工(gong)工(gong)程亦大(da)。但它(ta)能(neng)應用于(yu)外(wai)(wai)伴(ban)(ban)熱(re)(re)管不能(neng)滿(man)(man)足(zu)工(gong)藝要求的(de)(de)(de)介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)管道(dao)。如石化企業中(zhong)輸送高凝固(gu)點,高熔(rong)點介(jie)質(zhi)(zhi)(zhi)的(de)(de)(de)管道(dao),需采用這種伴(ban)(ban)熱(re)(re)方式。
4. 電伴熱(re)
電(dian)伴(ban)熱(re)帶安裝在工(gong)藝管道(dao)(dao)外(wai)部,利(li)用電(dian)阻體發熱(re)來補充工(gong)藝管道(dao)(dao)的散熱(re)損(sun)失。采用電(dian)伴(ban)熱(re)可以有(you)效利(li)用能量,有(you)效控制溫度。電(dian)伴(ban)熱(re)方(fang)式有(you)感應加熱(re)法、直接通電(dian)法、電(dian)阻加熱(re)法等(deng)。