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管道集膚效應電伴熱(集膚電加熱)技術(shù)是近年來(lái)出現的***種新的金屬管道加熱方法，是大型石油化工等企業(yè)熱輸管道加熱保溫的新技術(shù)、新工藝，***外簡(jiǎn)稱(chēng)為“SECT法”。此種加熱技術(shù)具有效率高，適應所有長(cháng)、中、短距離金屬輸液管道的伴熱和加熱，而且具有安全可靠，安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛用于各種不同性質(zhì)的液態(tài)物質(zhì)的管道運輸中。

集膚效應電伴熱(集膚電加熱)在我***也已廣泛應用。大慶油田在1974年采用該技術(shù)進(jìn)行油井清蠟和集油管線(xiàn)的加熱保溫，并取得***定成果。遼河油田設計院將集膚電流法列入1979~1985年科研規劃中，并在油井防噴管和排污管上采用集膚電流加熱法，取得顯著(zhù)的經(jīng)濟效果。玉門(mén)石油管理局老君廟綜合采油三隊在加熱量油分離器殼體和裝球筒上采用了集膚效應加熱法。

現在各大油田油井降粘、清蠟，石油化工管道長(cháng)距離管線(xiàn)上集膚電流法已廣泛應用。本公司依靠長(cháng)期的電伴熱技術(shù)儲備和實(shí)踐，現以成熟的產(chǎn)品設計，完善的系統安裝，為用戶(hù)提供安全可靠的集膚電伴熱裝置。每個(gè)集膚效應電伴熱裝置由公司設計，制造，安裝。

管道集膚效應電伴熱(集膚電加熱)裝置構成

管道集膚效應電伴熱(集膚電加熱)技術(shù)裝置，基本上由變壓器、加熱電源、輸液管、伴熱管和集膚電纜、保溫層、保護外殼等部分組成。加熱電源分工頻和中頻加熱電源兩種；輸液管和伴熱管為普通鋼管，伴熱管直徑為15-40mm，間斷的焊接在輸液管上；伴熱電纜穿在伴熱管中，外面是保溫層和保護外殼。

管道集膚效應電伴熱(集膚電加熱)工作基本原理

當交變電流經(jīng)電纜通過(guò)伴熱管壁時(shí)，在集膚效應和鄰近效應的作用下，電流不是均勻沿著(zhù)管壁流動(dòng)，而是集中在伴熱管內表層通過(guò)，在管壁電阻的作用下，通過(guò)電流發(fā)熱，經(jīng)傳導使輸液管溫度升高，而伴熱管外表面電壓、電流為零，自身形成絕緣結構，使液體在管道內得到安全可靠地輸送。

伴熱管道末端及中間有可靠接地，以防止產(chǎn)生靜電或感應電，以確保管內液體的安全輸送集膚效應電伴熱與管道陰極保護可同時(shí)進(jìn)行。集膚效應電伴熱(集膚電加熱)系統產(chǎn)生焦耳熱主要來(lái)自于三部分：

1、加熱管上通電流時(shí)，加熱管上發(fā)出的熱。此熱量是集膚效應電伴熱(集膚電加熱)系統的主要熱量來(lái)源。  

2、加熱管內部電纜產(chǎn)生的熱。

3、加熱管內磁滯損耗產(chǎn)生部分熱。

在一個(gè)集膚效應電伴熱(集膚電加熱)裝置中，絕緣導線(xiàn)穿過(guò)具有強磁性的鋼管并與鋼管尾端相連接，鋼管的首端與絕緣導線(xiàn)分別接電源的零線(xiàn)和相線(xiàn)，施以工頻或中頻交流電壓，電流通過(guò)導線(xiàn)和鋼管形成回路產(chǎn)生焦耳熱。由于鋼管的尺寸、材質(zhì)、交流電頻率之間存在一定的關(guān)系，交流電并非均勻地流經(jīng)鋼管截面，而是集中流過(guò)自其內表面起的某一深度內，電流密度按指數規律減少，在鋼管外表面電壓電流幾乎為零，很安全。因此可以將鋼管直接焊接在輸送管上，使之成為高效熱源。鋼管產(chǎn)生的熱量通過(guò)焊縫及導熱膠泥迅速傳給輸送管，起到伴熱作用。

由于鋼管管與輸送管相焊接，導熱很好，使鋼管管與輸送管之間溫差在5-10℃以?xún)?，為了防止管道帶靜電及感應干擾，每隔一定距離在鋼管設有接地，當一根鋼管發(fā)熱量不夠時(shí)，可按二根或多根設計。

集膚效應電伴熱(集膚電加熱)的特點(diǎn)

1、抗拉強度、抗機械損傷能力高； 

2、耐熱溫度高:最高耐熱溫度為360度；

3、發(fā)熱功率大:≥100W/m;越泵加熱部分功率≥350W/m；

4、節能效果好，與普通加熱電纜相比節能達35% 。

管道集膚效應電伴熱(集膚電加熱)技術(shù)特點(diǎn)

1、適應性強

適應所有長(cháng)、中、短距離金屬輸液管道的伴熱和加熱，適用于管道的不同敷設方式和任何場(chǎng)所，如：地下直埋、水下、地面架空；適用野外或礦場(chǎng)、工廠(chǎng)、易燃易爆場(chǎng)所。伴熱管的發(fā)熱量，根據計算，單根***大發(fā)熱量為150W/m，并可根據輸液管的溫度要求，設計伴熱管的根數和運行電壓，***多可以安裝6根伴熱管。

2、功率密度大、伴熱溫度高

集膚效應電伴熱(集膚電加熱)系統有效維持溫度可達230℃，單根***大發(fā)熱量為150W/m。

3、實(shí)現分段預制、維修方便

可根據流程或輸液管段結構，將伴熱管廠(chǎng)內預制或現場(chǎng)分段預制加工，接頭采用焊接套管方式連接，與輸油管焊接、安裝在***起。外面加上保溫層和保護殼，既方便施工，又容易保證工程質(zhì)量。如因流程管段故障或需更換閥門(mén)，只要把需要更換部分兩端的接頭拆開(kāi)，將伴熱電纜抽出,即可更換部件。無(wú)需整體拆損保溫和管件。

4、安全可靠、安裝維修方便

集膚效應電伴熱(集膚電加熱)外管采用鋼管，強度大、密封嚴，有較好的保護作用。芯線(xiàn)采用電阻合金材料，絕緣層采用耐高溫的氟聚四氟塑料，由于集膚效應自身形成絕緣結構，，使伴熱管外表面和輸液管不帶電.輸液管每千米左右做***安全接地，接地電阻不大于4Ω，保證輸液管始終是零電位，做到安全可靠。與其它電伴熱方式比較，集膚效應熱方式維護檢查方便，其正常運行時(shí)幾乎沒(méi)有維護保養工作量。

5、節約能源，加熱效率高

集膚效應電伴熱屬于等溫加熱法，不會(huì )出現局部過(guò)熱現象，隨著(zhù)管輸距離的加長(cháng)提高加熱電壓即可，加熱效率高。與蒸汽伴熱相比較；集膚效應的伴熱耗能為23lkg/km標煤。采用熱循環(huán)或蒸汽伴熱耗能為1813kg/km標煤。

6、自動(dòng)化控制

（1）實(shí)現溫度完善的控制功能：數字溫度閉環(huán)、短路保護功能、過(guò)流保護功能、斷路保護功能。

（2）軟關(guān)斷軟啟動(dòng)：***大限度地減少對器件的沖擊，延長(cháng)器件使用壽命；

（3）靈活的操作方式：數碼顯示，方便實(shí)現人機對話(huà)；

（4）網(wǎng)絡(luò )化設計：實(shí)現遠程無(wú)線(xiàn)報警、遠程無(wú)線(xiàn)控制。

管道集膚效應電伴熱(集膚電加熱)應用范圍 

根據管道中液體的物性不同，要求管道內維持的溫度也不同，工頻集膚效應管道伴熱技術(shù)主要應用于管道的伴熱和管道內液體或已凝固介質(zhì)的加熱、熔化或間歇輸油的管線(xiàn)。該技術(shù)的適應范圍主要用于下列輸液管道：

1、用于防凍型管道的伴熱,輸氣管線(xiàn)含有飽合蒸汽，要求維持溫度不低于6℃。

2、用于常溫時(shí)為凝固狀態(tài)，輸送時(shí)管道維持溫度不低于50℃的流質(zhì)中。這類(lèi)流質(zhì)只有加熱到***定溫度時(shí)才能變成液態(tài)可以輸送。如運輸巧克力、牛奶等。

3、要求管道維持溫度為50～l00℃，在常溫下為固態(tài)或粘度很高，難以流動(dòng)，但加熱到***定溫度后又易于流動(dòng)物質(zhì)的管輸，可采用集膚效應電伴熱(集膚電加熱)，防止管線(xiàn)降溫和管道停輸再啟動(dòng)。如：稠油、高凝油、燃料重油、煤焦油、蠟等的集輸。

4、要求維持高溫，溫度高于100℃而低于150℃的輸液管道，如硫磺必須加熱l30～140℃時(shí)，才能變成液態(tài)，易于輸送。

5、要求等溫伴熱的管線(xiàn)，如管線(xiàn)距離較長(cháng)，起輸溫度不易太高的介質(zhì)輸送。

6、間歇輸送的高凝點(diǎn)介質(zhì)或粘稠介質(zhì)，如：碼頭燃料油間歇裝車(chē)、船,管線(xiàn)不用掃線(xiàn)，可直接再啟動(dòng)等。