高溫電伴熱帶MI加熱電纜的選型與計算介紹
在為設(shè)備伴熱保溫的時候,有些設(shè)備的溫度要求高,酸堿性腐蝕大,普通的塑料外護(hù)套滿足不了要求,容易燙化,所以需要選擇高溫鎧裝電伴熱帶MI加熱電纜,由于很多人對于此款產(chǎn)品了解的不是很多,下面就給大家介紹一下它的選型和計算,希望對您有所幫助。
MI加熱電纜產(chǎn)品的選型設(shè)計正確與否涉及到整個電伴熱系統(tǒng)能否正常運(yùn)行及能否滿足其設(shè)備工藝要求。還涉及到伴熱產(chǎn)品的投資成本、運(yùn)行成本、運(yùn)行質(zhì)量及產(chǎn)品使用壽命,因此,在設(shè)計選型中,既要考慮到電伴熱產(chǎn)品的實際使用效果,又要考慮系統(tǒng)投運(yùn)的經(jīng)濟(jì)成本,總的來說,即以可靠適用、經(jīng)濟(jì)、簡單為總的設(shè)計原則。
一、選型注意事項:
綜前所述,MI鎧裝加熱電纜是利用電能致熱產(chǎn)生熱量來補(bǔ)償被伴熱管線及設(shè)備在工藝流程中所耗散的熱損失,以滿足介質(zhì)溫度符合工藝流程中的要求,因此,對管線及設(shè)備的熱耗散計算是對其進(jìn)行等量熱補(bǔ)償?shù)那疤?,必須要對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行收集整理,進(jìn)行正確的計算,具體步驟如下:
(1)收集被伴熱體的外形尺寸。(如管線的直徑、長度、罐體的形狀尺寸等)
(2)管線、罐體等設(shè)備的附件名稱、外形尺寸,數(shù)量。(如閥門、法蘭、托架、液體計等)
(3)當(dāng)?shù)氐牡蜏丨h(huán)境溫度及高溫環(huán)境溫度。
(4)被伴熱體需要維持的工作溫度及高低溫許可溫度。
(5)設(shè)備及管線的偶然性操作高溫溫度。(如掃線溫度)
(6)保溫材料品種及厚度。
(7)安裝環(huán)境屬哪一類防爆區(qū)域,是腐蝕環(huán)境、室內(nèi)、室外、架空、埋地或其環(huán)境。
(8)現(xiàn)場供電條件及環(huán)境。(二相、三相、供電容量、供電位置)
上述各項數(shù)據(jù)收集完畢即可采用歸一化表及熱損失公式進(jìn)行具體計算及選型。
二、計算方法:
(1)根據(jù)管徑和保溫層厚度從歸一化損耗因子表查出管道形態(tài)歸一化因子。
(2)查出保溫層的傳熱系數(shù)K值(W/m℃).
(3)保險系數(shù)(偏差系數(shù))取1.37用以補(bǔ)償10%電壓波動(下降)和10%電阻上升等因素。
(4)算出維持溫度和低溫環(huán)境溫度的溫差。
(5)以上四項相乘可得到管道的每米熱量損耗,再以周圍的環(huán)境修正系數(shù)相乘即可得每米的實際損耗功率。
三、公式介紹
熱損失計算,除可采用查表法計算外,也可采用損失公式直接計算。
1、管道熱損失公式
2、平面熱損失公式
3、罐體容器散熱量的計算
Q=1.2×q×s(w)
式中:
Q:實際熱損耗(w/m、w)
λ:保溫材料導(dǎo)熱系數(shù)(w/m•℃)
Tv:維持溫度(℃)
S:平面總面積或容器罐體表面積(m2)
TH:最低環(huán)境溫度(℃)
d:管道外徑(mm)
q:為平方米散熱量(見表7-3)
δ:保溫材料厚度(mm)
注:公式(2)中δ的單位要化成m的單位計算
4、每米管道加熱升溫計算公式:
Q加=(C1×m1+c2×m2)×(TS-TH)
P加=Q加/860
P總=P加+P伴
式中:
Q加:每米管道的吸熱量(kcal)
C1:管道材料比熱(kcal/kg•℃)
C2:介質(zhì)比熱(kcal/kg•℃)
m1:管道質(zhì)量(kg)
m2:介質(zhì)質(zhì)量 (kg)
TS:加熱目標(biāo)溫度(℃)
TH:環(huán)境低溫溫度(℃)
注:以上計算公式為介質(zhì)靜態(tài)條件(無流動)狀態(tài)
5、罐體(容器)加熱升溫計算公式
Q加 =C3•m3×(Ts-TH)
P加=Q加 /860
P總=P加+P伴
式中:
Q加:容器的吸熱量(kcal)
C3:容器材料比熱(kcal/kg•℃)
m3:容器容量(kg)
Ts:加熱容器目標(biāo)溫度(℃)
TH::環(huán)境低溫溫度(℃)
注:以上計算公式為介質(zhì)靜態(tài)條件狀態(tài),如有介質(zhì)升溫則公式為:Q加=C×m×△T可算得。