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集肤伴热效应的构成及原理
集肤伴热效应的构成及原理:
一、集肤效应电伴热的优点
目前,管道防冻保温的方式有蒸汽伴热,热水伴热和电伴热。在这众多伴热方法中,集肤效应电伴热尤为优势越来越受到关注:
1、防爆功能:由于集肤效应电伴热自身形成绝缘结构,使输液管道和被伴热管道外表不带电,管道做安全接地,确保管道始终是零电位,做到了安全可靠。
2、加热均匀:集肤效应电伴热首尾端的加热温度是均匀的,不会出现局部过热现象,随着输油管道距离的加长,提高加热电压即可。
3、装置一体化:伴热管道可实现工厂化预制,减少了工程量,缩短了工程周期。
4、伴热温度高:有效维持温度可达0~230℃。
5、伴热距离长:一个电源点的伴热距离***长可达24km。
6、伴热效率高:在输送管道与集肤加热管间的焊缝间隙加入导热泥,热效率可与电缆伴热的内部敷设方式相比拟。
7、使用寿命长:耐热电缆具有十年的使用寿命。
8、环保无污染:对周围的环境污染几乎为零。
二、集肤效应电伴热的构成
集肤效应电伴热基本由输送管道、伴热管、耐热电缆、保温层及外保护层四部分组成。输油管道和集肤电伴热管之间填充导热泥,集肤电伴热管每隔一段焊接在主管道上,起到固定和导热作用。用保温材料保温,防止热量散失;外保护层防止管道的机械破坏。
三、集肤效应电伴热的工作原理
集肤效应电伴热是基于“集肤效应”和“邻近效应”两个电磁场效应而形成的伴热技术。所谓“集肤效应”,便是在交流电流通过碳钢导体时,电流渐趋集中在导体表面通过的一种现象。当交变电流经电缆通过集肤电伴热管壁时,由于电荷间相互作用,在管线上的电荷都集中于管线内壁的薄层上,管线外壁没有电荷,电流通过的实际上是伴热管壁的管壁外薄层,由于管壁集肤层横截面积小,交流阻抗显著增加,在相同的电流作用下,管线得到较大的加热功率产生很大的热量,经热传导使输油管线升温。