电伴热工程设计与安装应用研究

2023-01-02李胜利谢雷陈维石占磊马公瑾

中国设备工程 2022年17期

李胜利，谢雷，陈维，石占磊，马公瑾

（海洋石油工程（青岛）有限公司，山东青岛 266500）

电伴热工程是我们日常生活中较为重要的一项工程，无论是消防预热层面还是电热消散模块都发挥着不可或缺的作用，为此进一步研究该工程中的设计与安装原理，可以更加有效地促进该原理的广泛应用与推广。

1 电伴热工程设计与安装应用的概述分析

电伴热工程多在石油、电工、食品、船舶等相关行业的管道、罐体等储备载体的伴热高温、防冻防凝中起重大作用，通过电效率的维持与能源的恰当使用，对管道进行适当的加热，不仅能对管道带来保护，同时还能增强管道的使用寿命、减少能源消耗以及提供空气净化等作用。由于不同行业对于电伴热的使用目的不同，日常实际当中常见的电伴热分类发分别有防冻伴热型、工艺管道伴热型、容器伴热型、分析系统伴热型、保温箱仪表伴热型等，其中食品行业多运用防冻伴热，而其他硬件行业多使用管道、容器伴热等，多与行业加工的需求息息相关。由于电伴热工程可以带来多种实质性的效果，该工程被多个与管道运输相关的行业所沿用。不可否认的是该原理可以解决部分地区因能源短缺、设备不足等相关问题，但由于该工程的设计与安装均考验相应的技术与经验，为此如何运用电伴热源来完成相关工程的设计与安装以成为目前社会行业运行的重要难题。本文基于此以电伴热工程为例对其原理进行详细分析，并通过其在社会实际中的应用进一步探讨其设计与安装的实际技巧，同时依据当今市场需求变化，分析电伴热面临的相关问题，相应提出其解决策略。

2 电伴热工程设计与安装应用存在的问题

2.1 型号选择错误

电伴热工程的实施与应用均需要较为熟练的技能，现实生活当中，由于部分行业对于管道加工运行的紧迫性，相关设计人员对于电伴热加工的审核与和设计往往不够严谨，在进行电伴热的功率电伴型号搭配与选择时，由于经验不足或者工作失误，选择错误的电伴机器型号。电伴热工程是一条运行时间相对较长、运行路程相对较远的工程，各个工序的实施都具有连续性与难以转变型，为此整条工程都不能出现任何失误，倘若在伴热工程设计中出现型号选择错误的现象，整个电伴热的运行往往会出现不可扭转是失误，这个失误具体表现可能为加工时间延缓、伴热性能降低、带来运行程序失误等等相关现象，工程后果轻者或者会延缓防冻防爆的出现，造成管道、容器被损害，严重者可能会对运输的产品进行一定破坏，带来其他环境问题。

例如在对电伴热管道的压力电表进行安装设计时，伴热工程设计人员误将压力电表指数较大的换成压力指数较小的压力电表，在进行产品运输过程中，由于产品经过区域找到冷空气袭击或者突发寒冬天气的攻击，这时电伴热工程将受到外表温度启动器的提示，开始启动电伴加热功能。电伴热工程中压力电表所起的作用为对管道内部的气压进行检查，并维持管道内部正常气压的排放，由于此时内部压力电表指数与之前相比相对较小，这时过多的气压堆积，使得压力电表出现防爆警报，开始对管道内部气压进行排放，长时间的气压排放使得原本适应产品达标的气压度数变小，在不充足气压的补充下，产品往往受到一定程度的破坏，管道的防冻防爆功能开始减弱，严重损害管道运输的安全性。由此可见，电伴热工程中仪器型号的选择出现错误极有可能带来十分严重的后果，需要相关设计人员与管理人员严加把控，保证产品的安全运输。

2.2 计算环境工况参数不准确

任何产业加工的工程在运行过程中均需要一定的参数来维持工程的正常运行，随着近些年来的科学技术的不断发展，我国大部分行业中电伴热工程纷纷开始实现运用计算机进行环境的数据分析，对电伴热加工的环境工况进行实时的参数检测，保证产品在运输过程中各个空气参数都达到指标，避免产品与管道遭到冷空气的破坏。由于计算机设备在长期工作得不到更新与休息，大部分计算机在过度工作时出现数据不准确的现象，具体来说则是，由于部分行业管理人员缺乏对设备的检查与审核，在计算机过度操作之下，往往会导致计算机所展示的环境工况参数产生误差，最终使得产品在运输过程中出现不安全或者被破坏的现象。

例如在对电伴热工程设计过程中，由于环境工况检测过程中，设备没有定期进行安全检测，在过度使用时往往造成设备使用寿命减小，部分功能减退，道中电伴热无法正常使用，此时由于各个功能得不到有效的供应，极有可能产生计算环境工况参数出现偏差的现象出现。环境工况参数不准确情况下运输管道或者容器灌输极有可能出现失误，影响运输产品的质量，长此以往，整条运输渠道的环境将会受到影响。由此可知，计算机环境工况参数准确十分重要，为保证计算机数据分析的准确性，相关电伴热设计人员以及管理人员务必选择寿命较长、质量较高的设备，保证整条电伴热工程的正常使用。

2.3 电热系统成本过高

电伴热工程是一项科技化较强的工程，在设计与运输过程中均需要较为先进的设备，此外专业设计与安装人员也十分必要，无论是电热系统设计需要的设备还是运输过程需要的专业人员，只有先进的安装设备与完备的技术人员相结合，电伴热的整体功能才得以组合。但根据我国目前市场状况可见，由于电伴热工程设计与安装大多经过欠发达地区，当地经济收入相对不高，高昂的电伴系统安装费用使得部分地区无法负担，这就大大制约了地区的产品运输以及整条管道或者容器灌输的施工效率，总体上看电伴热系统的设计需要性价比相对较高的设备与适当的支出成本。否则将会影响整条电伴热系统的实行，最终影响产品的运输与质量保障。

例如在实行容器运输的电伴热系统安装时，便遇到电热系统配置的问题，由于不少地区的运输带途径较多经济收入不高的城镇或者乡村，为照顾当地旅游产业以及产业扶持，管道多通往城村内部，这就需要当地予以一定的经济投入。但由于电伴热系统对于设备进购以及人员安装所需要花费的成本相对较高，使得当地的经济成本无法承受其压力，最终得对整条容器运输需要进行重新规划或者适应较低性能的设备。从长远角度上看，电伴热系统成本过高是影响整条产业运输的关键因素，对于最终产品的运输质量与效率造成重大影响。

3 电伴热工程设计与安装应用的策略分析

3.1 产品选择综合考虑各种因素

由于不同地区对于电伴热系统的设计与安装均需要考虑不同因素，包括地理位置、管道运输功率、相关技术人员的分配以及产品运输的空间布局等，不同位置设计与安装电伴热系统需要综合考虑的因素不同，各有侧重也有所差异，为此相关设计与管理人员务必根据当地的地理位置、人员比重、经济收入以及空间优势合理考虑电伴热系统的安装。一切以实用性、安全性、经济性为主，此外供电条件也不可忽视，电伴热系统的启动离不开当地供电系统的稳定运行，倘若因其他因素造成功率减弱，那么，电伴热系统将无法良好运行，整条运输管道或容器往往会遭到一定外部气流的侵略，影响电伴热对管道的解冻、解爆，管道的破坏最终导致外入空气氧化内部产品，致使产品质量不达标。为此，电伴热设计与管理人员只有运用整体与部分综合考虑的系统思维，将管道或容器安排在恰当的位置，同时综合考虑设备运用的最佳参数、供电最基础的条件以及地区气候变化等因素，才能保证电伴热系统的正常运行，起到维护管道或容器的作用。

例如部分电厂公司在实行电伴热系统设计与安装时，就会充分考虑管道运输前期考核、运行时期检测、运输后期维护3个主要部分的设计，在面对电伴热系统的设计与加工时，他们均明确指出电伴热系统安装之前，相关安装人员务必考虑到相关探伤、试压、油漆、隐蔽验收工作等工序，此外该工程规定，管道工程的运行必须在油漆涂饰3周以上时间再进行产品运输，对于各个工序的运输均需要有效的检测，以保证工程运行的安全。对于电伴热系统硬件的布局，需要稳定的电缆架支持伴热带电缆盘，同时敷设伴热带。严格规定电伴热系统的相关注意事项，如电伴热带不得在锋利的边、角上弯曲拖拉，热带末端始终要有保护冒，防止末端安装时进水等。电厂公司在电伴热系统安装时遵循了综合考虑的要求，对电伴热各个安装时期进行了严格规定，进一步减少工程运行时遇到失误的概率。

3.2 依据散热系统挑选合适设备

任何设备间的组合与运行均需要较为完美的指数搭配，只有各个参数达标且完美适配，在真正的运行过程中才能达到预期效果。电伴热系统的设计与安装也是如此，只有依据系统中各个工序运行的需求，选择合适的运行设备，电伴热系统才能够正常运行，保护管道的运输与产量的质量安全。

如对电源部分的设备选择、伴热部分的设备选择以及箱内加热设备的选择等等，由于少部分设备在相互运行过程当中，气温产生螺旋变化，外来气体开始不断涌入，在气体、设备与电流相互作用下，设备往往产生反应，影响电伴热的正常启动。为此设备的选择十分关键，尤其是在电伴热系统的设计与安装时，对于内外部设备的综合考虑。

例如电厂电伴热系统的设计与安装当中，设备的选择就可以分为电源部分、箱内加热部分以及伴热部分，其中电源部分设备的选择需要综合考虑电子间控热保温电源分配柜的选择，一般来说电源分配柜需要满足380VA三路进线的需求，其中每湘进线单独与零线组成三组220VA的电源，此外对于去往就地的空开容量为25A，就地保温箱内为40A，在这些指数搭配下，电伴热系统的电源才能完成基本的常规操作。另外箱内加热与伴热部分的设备还需要满足各个原件的组合，其中箱内加热部分需要满足温控仪、温度元件、发热元件的组成。伴热部分需要满足温控器、伴热电缆、温度元件的组成。综合上述基础功能的电伴热系统设备才能够完成基础的操作，其他操作功能的实现还需要依据不同电伴热设施的环境、位置、成本来进行综合考虑。

3.3 重视使用环境可能带来的影响

除了上述两个重要的设计安装要点以外，由于电伴热系统与地表外部环境的作用也较为普遍，为此在进行电伴热系统设计与安装时，还需要综合考虑电伴热工程运输的外表环境的影响。包括不同地区气候与地理位置环境的影响、同一地区不同季节环境可能带来的影响、不同地区间融合地带环境可能带来的影响、外部生物活动可能带来的影响等等，由于极端气候的影响下，大部分运输管道与容器往往会遭到一定破坏，甚至可能出现气管爆裂。为此，运输管道中电伴热系统的运行不可出现任何失误与延缓，在电伴热工程进行设计与安装时，相关审计设计人员就应该考虑到不同地区环境有可能带来的影响，同时根据影响制定相应的预防措施，加强设备的抗寒、耐高温、抗风抗沙功能，以防在运输过程中遭遇袭击。

例如在天然运输管道的电伴热系统设计与安装中，该条运输链条就需要考虑到沿途环境可能带来的影响，由于该条运输路径经过沙漠地道、高原、平原、山地等等地区，且不同地区在同一季节的气候特点与环境各不相同，设计人员需要考虑到途径山地地区雷雨天气对管道与电伴热系统运行带来的影响，可以对管道外部添加一定的防水设备。此外，还需要考虑到平原、高原地畜牧生物的搬迁对管道带来的影响，对于此类问题，设计人员可以在管道外部添加一定的遮挡设备，如利用硬度较高的水泥对地表进行覆盖，保护管道不受破坏。由于比分地表环境的影响，管道内部的电伴热工程往往遭到一定破坏，为此只有不断重视各地区环境可能带来的影响，做好预测与防范措施，电伴热工程的运行才能得到保障。