自控溫電伴熱系統在輸氣場站中的應用管理分析

耿國軍 丁元華(山東省天然氣管道有限責任公司， 山東 濟南 250000)

自控溫電伴熱系統在輸氣場站中的應用管理分析

耿國軍 丁元華(山東省天然氣管道有限責任公司， 山東 濟南 250000)

本文介紹了自控溫電伴熱的系統組成、工作原理，分析了在輸氣場站中的應用優勢，設計了在輸氣場站中安裝施工及測試驗收的記錄表單，并總結了運營維護過程中的巡檢和故障排查注意事項，以期為進一步提升輸氣場站電伴熱安全管理系數提供借鑒。

電伴熱；工作原理；管理分析

目前，自控溫電伴熱作為一種高效的管道保溫及防凍技術被廣泛應用于油氣管道領域，較傳統蒸汽及熱水伴熱方式而言，其具有裝置簡單、溫度可控、防爆可靠、熱效率高、施工維護方便等特點。現結合山東管道公司各輸氣場站電伴熱應用實際，簡要分析自控溫電伴熱系統在輸氣場站中的應用管理。

1 自控溫電伴熱系統組成及工作原理

一個完整的電伴熱系統通常包括：電伴熱帶、電源接線盒、中間接線盒、二通、三通、尾端、溫控器，起固定作用的玻璃纖維帶、鋁箔膠帶以及最外層的保溫層等[1]。其中電源接線盒和尾端是必選附件，中間接線盒、二通、三通、溫控器等根據需要選用。

目前電伴熱帶分為恒功率型電伴熱帶和自控溫型電伴熱帶，恒功率型電伴熱帶是兩根或三根并行的絕緣銅芯線作為母線，在其絕緣表面上纏繞電熱絲，并將該電熱絲每隔一定距離與母線交叉并聯，形成并聯電阻，輸出功率是恒定的，若要對被伴熱管道或工藝設備做到較為準確的溫度控制，則需要根據要求匹配相應溫控器，從而會增加安裝難度和成本費用。

自控溫型電伴熱帶，其發熱材料為半導體(電阻率具有很高的正溫度系數(PTC))，輸出功率是不恒定的，電伴熱帶接通電源后(注意尾端線芯不得連接)，電流由一根線芯經過導電的PTC材料到另一線芯而形成回路。電能使導電材料升溫，其電阻隨即增加，當芯帶溫度升至某值之后，電阻大到幾乎阻斷電流的程度，其溫度不再升高，與此同時電伴熱帶向溫度較低的被加熱體系傳熱。電伴熱帶的功率主要受控于傳熱過程，隨被加熱體系的溫度自動調節輸出功率，具有良好的記憶特性和開關特性，相比之下，恒功率型電伴熱帶不具備這些優良性能。

2 自控溫電伴熱系統在輸氣場站中的應用優勢

(1)安全性能高 自控溫型電伴熱系統加熱材料的PTC特性確保輸出功率對環境溫度的變化作出迅速響應，避免局部過熱引發的火災；伴熱帶自身形成絕緣結構，表面電壓、電流為零，就對天然氣的運輸提供了電氣安全保障[2]。

(2)自動化水平高 自控溫電伴熱系統能夠為輸氣場站內管線、工藝設備設施進行全程加熱，并可以根據需要在溫度敏感的關鍵位置安裝溫控器和溫度傳感器，以便對溫度進行準確調節和控制，實現了自動化控制溫度的效果。

(3)安裝運行簡便 安裝簡便、維護簡單，交直流兩用，寬幅工作電壓，適應面廣，運行及維護費用低。

3 電伴熱系統安裝施工和測試驗收痕跡化管理

電伴熱系統安裝流程主要包括：纏繞伴熱帶——安裝保溫材料——中間檢查——纏玻璃絲布——刷漆防水——纏錫箔膠帶、鋁箔膠帶——安裝鍍鋅鐵皮——竣工驗收。本文不對施工工藝流程具體展開，重點介紹如何編制全面詳盡的施工記錄表單，留存數據影響資料，加強施工過程監管，為后期各項檢查提供考察、評估、佐證材料，也為總結經驗教訓、提升單位痕跡化管理水平奠定基礎。

首先，建立伴熱帶施工檢測記錄，記錄基本的工程信息、電伴熱原始數據和工程設計概況。

其次，要建立伴熱帶特性測試表，由于電伴熱帶的安裝費用和保溫層的安裝費用要高于電熱帶本身的價位，快速準確找到電熱帶的故障點是最經濟的方法，周期性測試有助于減少事故發生后勞動力的浪費。一般采用絕緣電阻作為判斷電伴熱帶性能好壞的主要參數。

4 電伴熱帶系統日常巡檢與故障排查管理

作為場站電氣系統的一部分，電伴熱系統日常巡檢必不可少，場站值班人員應接受系統正規培訓，具備基本維護和初步排除故障能力[3]；上級部門(單位)需編制電伴熱系統應用手冊、下發相關管理規定。

場站日常巡護內容包括：①保溫材料是否有開裂、搭接是否完整、嵌縫是否有間隙等。②檢查電源接線盒、中間接線盒、溫控器等是否腐蝕，電氣接頭是否防潮濕等。③電氣接頭的壓緊程度、加熱電纜的電氣絕緣。④檢查溫控器或傳感器的引線是否打折或物理損傷。⑤檢查所有外殼，接線盒的蓋子是否密封。

60定期(頻率根據需要設定)轉動溫控器開關，使其處于“開”、“關”位置檢測回路的電流情況，測試后重新設定溫控器的溫度設定值。

5 結語

當前各企業經營理念逐步趨向于“保生產更要保安全”原則，安全可靠的操作日益受到各方重視，如何加強員工培訓，提高操作水平；留存詳細資料，提升痕跡化管理；全面排查隱患，杜絕大生產事故成為各油氣管道企業(單位)亟需解決的問題，電伴熱系統大范圍的應用于油氣管道領域，本文所分析的內容較為分散，局限于部分輸氣場站，下一步要從共性層面，全面、細致、嚴謹的分析，提高應用普遍性。

[1]曹莉.儀表電伴熱在化工企業中的應用[J].實用科技,2011，(30)：269.

[2]朱彤.電伴熱技術及其應用[J].節能與環保，2003，(11):51-52.

[3]周曼妮.儀表電伴熱系統在石化裝置中的應用[J].石油化工安全環保技術,2009，(25):15-16.