輸油管道站電伴熱帶能耗測(cè)試與分析
- 發(fā)表時(shí)間:2020-03-26 14:36:28
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我國(guó)北方冬季氣溫較低,因此輸油管道站內(nèi)的管道和設(shè)備必須安裝電伴熱帶,以保證設(shè)備正常工作。站內(nèi)使用的電加電伴熱帶大多為自限式電加電伴熱帶,其加熱特點(diǎn)是:加熱時(shí)能主動(dòng)限制溫度,并能根據(jù)被加熱體的溫度主動(dòng)調(diào)節(jié)輸出功率,無需任何附加設(shè)備;它可以在一定長(zhǎng)度范圍內(nèi)縮短或延長(zhǎng),可以反復(fù)插入和重疊,不會(huì)過熱或燃燒。這些特點(diǎn)使電伴熱具有避免過熱、操作維護(hù)簡(jiǎn)單、節(jié)約電能等優(yōu)點(diǎn)。適用于管道、設(shè)備和容器的溫度控制、伴熱、保溫和加熱。冬天,電伴熱帶的工作消耗大量電能。電伴熱帶的工作關(guān)系到冬季站內(nèi)設(shè)備的正常工作。因此,需要定期對(duì)電伴熱帶的工作進(jìn)行測(cè)試和分析,檢查加熱功率是否降低,降低后加熱功率是否滿足現(xiàn)場(chǎng)要求,絕緣電阻是否合格等。1測(cè)試基本情況輸油管線有3個(gè)站,即站A、站B和站C。在此期間,站A和站B工藝區(qū)使用的自限溫電伴熱帶為國(guó)外公司生產(chǎn)的10QTVR2-CT型,標(biāo)稱功率為33W/m,電壓為220伏;。C清管站生產(chǎn)工藝區(qū)采用國(guó)內(nèi)公司生產(chǎn)的恒功率電伴熱帶,型號(hào)為RDP 2-JBOY3樂隊(duì)-35,標(biāo)稱功率35W/m,電壓220V;這兩種電伴熱帶于2008年投入使用,已經(jīng)使用了5年。該管道較初輸送0#柴油,但現(xiàn)在冬季需要添加-10#柴油。需要進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)能耗測(cè)試,以確定電加熱電纜是否能滿足運(yùn)輸保溫的要求。當(dāng)測(cè)量時(shí),每個(gè)站選擇輸入管道的電伴熱帶進(jìn)行測(cè)試,并在分離絕緣層后用膠帶測(cè)量電伴熱帶的長(zhǎng)度。監(jiān)控機(jī)構(gòu)攜帶的3169電參數(shù)感應(yīng)測(cè)試儀用于測(cè)試站內(nèi)電伴熱的功耗、電壓和電流,測(cè)試時(shí)間為10分鐘。外部溫度由外部溫度計(jì)測(cè)量,采樣距離約為1米。溫度測(cè)量點(diǎn)的布置如圖1所示。斷電后,使用數(shù)字萬用表(兆歐表)測(cè)量設(shè)備的絕緣電阻測(cè)試期間,每個(gè)站的設(shè)定溫度不同。出于安全考慮,在生產(chǎn)工作中不允許將電伴熱溫度調(diào)節(jié)到較大值。測(cè)試只能在正常工作設(shè)定溫度下進(jìn)行。
2測(cè)試要求目前,輸油管道站電加電伴熱帶能耗的測(cè)試和評(píng)估沒有標(biāo)準(zhǔn),只能學(xué)習(xí)相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行測(cè)試和分析。主要內(nèi)容包括:GB/T 19835-2005《自限熱伴熱帶》、GB/T 19518.1-2004《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備電阻伴熱帶第1部分:通用和驗(yàn)收要求》、GB/T 19518.2-2004《爆炸性氣體環(huán)境用電氣設(shè)備電阻伴熱帶第2部分:設(shè)計(jì)、安裝和維護(hù)策略》、GB/T 3048.5-2007《電線電纜功能測(cè)試方法第5部分:絕緣電阻測(cè)試》測(cè)試設(shè)備從停機(jī)到正常工作負(fù)載的情況,并調(diào)查啟動(dòng)時(shí)間和電流。測(cè)試正常工作負(fù)荷,穩(wěn)定工作后累計(jì)測(cè)試10分鐘,堅(jiān)持設(shè)備穩(wěn)定工作。3能耗分析和3.1命題測(cè)試結(jié)果分析電伴熱測(cè)試和計(jì)算結(jié)果見表1根據(jù)GB/t 19835-2005《自限溫伴電伴熱帶》,電伴熱帶啟動(dòng)電流測(cè)試結(jié)果見表2。測(cè)試絕緣電阻時(shí),應(yīng)使用數(shù)字萬用表測(cè)量0 ~ 22MΩ范圍內(nèi)的絕緣電阻。根據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB 755-2008《旋轉(zhuǎn)電機(jī)的規(guī)范和功能》對(duì)絕緣電阻的要求[5],絕緣電阻的測(cè)量結(jié)果符合要求。從表1和表2可以看出,在各站正常工作設(shè)定溫度下,甲站和乙站實(shí)際測(cè)試的標(biāo)稱功率低于生產(chǎn)初期的標(biāo)稱功率。C站實(shí)際測(cè)試的標(biāo)稱功率高于生產(chǎn)初期的標(biāo)稱功率。各站電加熱電纜的啟動(dòng)電流、絕緣電阻和加熱溫度均滿足生產(chǎn)及相關(guān)規(guī)范和要求。從測(cè)試結(jié)果可以看出,國(guó)產(chǎn)設(shè)備的能耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于進(jìn)口電伴熱帶。為了滿足冬季-10#柴油的安全運(yùn)輸,有必要更換c站的電加熱電纜以滿足加熱要求。3.2疑點(diǎn)和權(quán)利要求1)在C站測(cè)量家用電加熱電纜時(shí),發(fā)現(xiàn)設(shè)備老化嚴(yán)重,電纜外皮有許多開裂跡象。在測(cè)量過程中,同一條線的溫度分布不均勻,在68 ~ 48℃之間波動(dòng)較大,起點(diǎn)和終點(diǎn)前0.5m的長(zhǎng)度沒有熱效應(yīng)。建議從C站電加熱電纜的起點(diǎn)開始更換要點(diǎn)2)各站不了解電伴熱帶的施工設(shè)備,站內(nèi)沒有線路走向圖等基礎(chǔ)資料,甚至連C站也沒有準(zhǔn)確掌握每個(gè)電伴熱帶的電路開關(guān)對(duì)應(yīng)哪個(gè)電伴熱帶,不利于站內(nèi)工作的處理。建議設(shè)計(jì)和施工方在站內(nèi)保留一份相關(guān)資料,并與站內(nèi)做好相關(guān)資料的記錄,以確保站內(nèi)了解電加熱電纜的相關(guān)信息,便于工作處理。3)在測(cè)試期間,發(fā)現(xiàn)一些站的保溫層含水較多,電伴熱帶存在漏電和腐蝕的風(fēng)險(xiǎn),不利于冬季工作。提倡加強(qiáng)保溫層保護(hù),減少含水率。4、通過電加電伴熱帶現(xiàn)場(chǎng)能耗測(cè)試,發(fā)現(xiàn)電加電伴熱帶工作一段時(shí)間后可以降低發(fā)熱,存在發(fā)熱不均勻、保溫層含水量等疑問。針對(duì)工作中存在的問題提出改進(jìn)建議,為下一步改造提供技術(shù)指導(dǎo)。
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