С целью утепления труб применяют специальные системы кабелей, обеспечивающие оптимальный температурный режим трубопроводной системы.
Такие обогревательные системы специально созданы с целью создания возможности трубам без особого труда переносить среды с различным уровнем вязкости. Они также имеют возможность держать необходимую температуру в соответствии с режимной картой при любых влияниях окружающей среды – в любую холодную погоду.
Область использования обогревательных систем
В большей степени системы кабелей используют в таких целях:
- выдерживание изнутри трубы заданной техническими требованиями температуры;
- для исключения образования на трубопроводах изморози и льда.
Нагреватель трубопроводных систем используется достаточно всесторонне. Эти нагревательные кабельные системе в основном применяют для безотказного функционирования объектов, в которых обязательным условием для нормальных условий работы является исключение замерзаний сред внутри труб – канализационных или для подачи воды. Замерзание жидкости в трубопроводных системах стратегических объектов может привести к аварии с тяжкими последствиями.
Применение
Нагреватели для трубопроводов в основном используются на участках, расположенных на открытом пространстве окружающей среды из-за отсутствия технической возможности опустить трубы в грунт под уровень замерзания – горная местность со скалистым рельефом. Также применение обогревательных кабелей встречается на таких трубах, где этого требует технология перекачки – для транспортировки природного газа или жидкости.
Трубные нагреватели используются не только на крупных промышленных предприятиях, но и в бытовых системах обеспечения. Так, их можно применять в частном доме в окрестностях города для обеспечения постоянного водоснабжения и канализации в любой сезон года.
Весь спектр использования системы нагрева труб посредством кабеля представлен ниже:
- для противостояния систем трубопроводов для подачи, как холодной, так и горячей воды деформациям, которые могут возникнуть вследствие замерзания жидкой фазы среды изнутри труб;
- при подаче горячей воды с постоянной требуемой температурой независимо от колебаний температуры окружающего воздуха;
- для исключения образования закупоривания пробками трубопроводов для перекачки нефти;
- с целью препятствия формированию кристаллических элементов внутри промышленных трубопроводов;
- для переноса и выкачивания различных химических веществ и жидких сред;
- с целью достижения определенного коэффициента вязкости у переносимой продукции в трубе;
- для противостояния формированию пробковых элементов;
- для исключения условий для появления разнообразных твердых форм;
- с целью создания благоприятных условий для перекачки вязких сред;
- для предотвращения появления конденсата на внешней поверхности труб и для удаления образовавшегося;
- с целью появления технической возможности для исключения опускания трубы под грунт слишком глубоко или, вообще, без закапывания.
Специфика установки системы
Существует возможность устанавливать кабель для нагрева как снаружи, так и внутри трубы. Место проводки утеплительного кабеля определяется в зависимости от типа текущей среды внутри трубы и от расположения внешней поверхности трубопровода – в грунте, на улице.
Комплектующие системы нагрева
Кабельное устройство нагрева состоит из таких составляющих:
- кабель греющий и для управления распределительной сети;
- датчики температуры нагрева воздуха, трубы;
- регуляторы температуры обогрева;
- монтажное оснащение – коробки, шкафы.
Использование датчиков температуры и регуляторов даст возможность держать постоянную определенную температуру по длине целого звена трубы, который находится под нагревом, а также рационального потребления электроэнергии для экономии расходуемых средств на обогрев.
Нюансы работы системы нагревательных кабелей
Для прямого нагрева труб как внутри, так и снаружи, применяется такой основной нагревательный элемент, как кабель. Посредством вмонтированных в трубу датчиков температуры показатели фактической температуры отправляются по кабелю управления на регулятор температуры, благодаря которому корректируется фактическая температура до определенного заданного показателя. В результате получается постоянная поддержка определенного уровня температуры кабеля, который, в свою очередь, выравнивает нагрев трубы.
При достижении минимальной разрешенной температуры кабеля регулятор температуры автоматически даст необходимое напряжение на кабель для образования необходимого количества компенсирующего тепла.
В случае достижения верхнего предела по температуре кабеля система кабельного нагрева автоматически отключается, но при этом внутри трубопровода показатели температуры продолжают считываться – при первых отклонениях срабатывает система автоматического регулирования для поддержания константной заданной температуры трубопровода.
Мощность обогревательной системы для труб
Мощность необходимо рассчитывать с учетом применяемых нагревательным кабелем нитей на один метр трубы.
Тепло, отданное кабелем для нагрева должно быть больше чем потери тепла с одного метра трубопровода. При определении мощности кабеля основополагающим параметром являются тепловые потери. При этом потери тепла зависят от размерных и физических характеристик трубопровода – длины, диаметра, типа тепловой изоляции, толщины и температуры стенки, которые являются решающими при выборе нагревательного кабеля для труб.
Определяясь с кабельной системой нагрева трубопроводов необходимо внимательно проконтролировать такой момент – совокупная мощность системы кабелей должна быть с запасом, те есть выше расчетной. При этом необходимо задействовать здравый смысл и чувство меры, дабы не попасть на немалые расходы электрической энергии.