水箱管道伴热方案.docx

水箱管道电伴热保温项目
1.采用标准
电伴热管道防冻技术是一种国外应用多年，在我国逐渐普及的成熟的水管道及罐体保温防冻施工工艺。其原理是将自控温发热电缆贴附在管道及罐体外侧通电发热，将热量传导给管道及罐体内液体，配合管道外保温层，补偿并保持管道罐体内液体温度到达设计温度水平。

由于自控温发热电缆的芯带原料是具有正温度系数效应的PTC高分子导电聚合物，其特性是能根据环境温度自我调节发热功率（即温度越高功率越低），能够主动适应伴热主体的温度变化，保持伴热主体稳定地维持在设计温度，并且不会发生过热、烧毁等安全事故。

项目简介
项目地点：
水箱数量：共套
水箱规格：水箱300立方需保温；
水箱壁厚：壁厚按照XXmm考虑，顶厚按照XXmm
水箱壁外铺设110mm厚岩棉及镀锌钢板；
水箱内存水，要求水温度不冻高于2℃以上，水箱外部极端低温按照零下20℃考虑；
水箱材质为不锈钢.

3.设计依据
1、《工业设备及管道绝热工程设计规范》（GB50264-97）
2、《工业设备及管道绝热工程施工及验收标准》（GBJ126）
3、《电气装置安装工程施工及验收规范》GB50254-96
4、《管道和设备保温、防结露及电伴热》03S401
5、《伴热设备安装》03D705-1
6、《建筑消防设施设计规范》
7、《安全防范工程规范》
8、《消防安全设计规范》
9、《GB-T19518.2-2004爆炸性气体环境用电气设备电阻式伴热器第2部分设计、安装和维护指南》

4.设计选型：
（1）设计标准及规范
1.项目水平面及立面图
2.设备保温防结露及电伴热设计图集03S401（91-122页）
3.建筑设计防火规范GB50016-2006
4.GB-T19518.2-2004爆炸性气体环境用电气设备电阻式伴热器第2部分设计、安装和维护指南。
（2）、发热电缆选型及技术参数
1、现场每根伴热带长度为在100米以内，发热电缆原设计使用长度限制（最大为120米），伴热系统电源电采用就近原则，提供一种发热电缆供参考
低温自控温发热电缆：DBR-P-J发热电缆采用国产PTC原料及外护套技术由河北山依电伴热有限公司生产,15w/米
2、发热电缆回路使用电压为220V±10%
3、发热电缆技术参数：

型号DBR-P-J备注工作电压220V发热芯线低温PTC电缆绝缘材料弹性体鞘皮（外护套）阻燃弹性体金属屏蔽网铝镁合金丝编织最高工作承受温度耐温85℃最低安装温度-15℃安装弯曲半径≥电缆直径的6倍线性功率15w/m10℃时
三：设备水箱保温热损失计算
1：环境参数
工艺罐体管道设计维持温度：≥2℃按3℃计算
环境温度：当地冬季最低环境温度为：-20℃（取地方中最低温度）。
室内管道保温材料采用110mm岩棉板，导热系数0.044W/(m℃）（依据03S401）。
2：散热功率计算（罐体）：
例如，此处计算选用DBR发热电缆，15w/米功率。
3：计算依据：
依据GB-T19518.2-2004提供的管道保温热损失计算公式如下：
理论热损失：Q=1.5*q*s
Q:总的散热量
q：为每平方米散热量（w/m2）
S:为容器罐体的表面积（m2）
1.5：为安全系数
注：水箱尺寸：300立方，高H=1.5米。在铺设110mm厚岩棉及镀锌钢板环境温度-20度，水箱需要维持2度，q=80.59w/m2（查表可得，依据03s401）所以总的散热量

水箱=1.5*{（长+宽）*2+长*宽}*q=1.5*(120+200）*80.59=38683（w）
已知电伴热带米功率为15w/m
所以；一台水箱电伴热用量为：38683/15=2500米，1台水箱的电伴热用量为2500米。
配电及铺设设计；
每台水箱维持2摄氏度需要电伴热热量2500米，设计一台27回路温控箱控制，负载40KW.电伴热100米使用S型缠绕在水箱外表面，缠绕上下间隔10cm.

5、管道理论热损失：

q------每单位长度管道的热损失：（W/m）
k------岩棉保温导热系数：0.044W/mºC（规范03S401内数据）
------散热综合保险系数：1.2（规范GB-T19518.2-2004内保险数据为1.1-1.25，此处选用1.2）
Tp------要求管道维持温度：≥5℃
Ta------最低使用环境温度：-20ºC（本地区冬季历史最低环境温度）
D1------保温层内径：（雨水管管道外径）
D2------保温层外径：
带入上述公式计算：

项目名称介质名称介质操作维持温度℃管线
长度保温层厚度管径
温差
℃ln(D2/D1)管道
补偿
热量
(w/m)铺设比例用线量1水5X50/100100250.4723/151:22X2水5X50/10080250.65316/151: