Элементы нагревательные гибкие ленточные взрывозащищенные ЭНГЛЕх-1
 

Элементы нагревательные гибкие ленточные взрывозащищенные ЭНГЛЕх-1 предназначены для разогрева и компенсации тепловых потерь различного технологического оборудования, аппаратов, трубопроводов, запорной арматуры, регулирующей аппаратуры и т. д.
Нагреватели в комплекте с аппаратурой, указанной в подразделе 4.8, предназначены для эксплуатации во взрывоопасных зонах, относящихся согласно классификации «Правил устройства электроустановок (ПУЭ) к классу В-1а, В-1б, В-1г, где возможно образование взрывоопасных смесей газов и паров с воздухом категорий 11А, ИВ, 11С и групп Т1, Т2, ТЗ, Т4, Т5, и Т6 в соответствии с ГОСТ 12.1.011-78.
Климатическое исполнение и категория размещения УХЛ2 по ГОСТ 15150-69.

Основные параметры и размеры.
Основные параметры и размеры нагревателей представлены в табл. Примечание Па согласованию с потребителем допускается изготовление нагревателей с другими параметрами и размерами. При этом удельная мощность должна быть не более 50 Вт/м, я номинальное рабочее напряжение не более 380 В.
Максимальная температура на поверхности нагревателей, °С 180
Электрическое сопротивление изоляции нагревателей при температуре окружающего -воздуха (25±10)°С и относительной влажности до 90%, пересчитанное на 1 км длины его активной части, МОм, не менее 20
Минимальный диаметр изгиба, мм, не менее 50
Длина низкотемпературных выводов, мм 1000
Удельная масса активной части нагревателя, кг/м, не более 0,15
Средний срок службы, лет 12
Средний срок сохраняемости, лет 3
Требования безопасности соответствуют классу II по ГОСТ 12.2.007.0-75 и ГОСТ 12,2.007,14-75.

Структура условного обозначения ЭНГЛЕх-1-Х1/Х2-Х3, где ЭНГЛ — шифр изделия,
Ех — знак взрывозащиты,
1 — порядковый номер разработки,
Х1 — номинальная мощность, кВт,
Х2 — номинальное напряжение, В,
Х3 — номинальная длина активной части, м.
Пример записи условного обозначения нагревателя с номинальной мощностью 1,39 кВт, номинальным рабочим напряжением 220 В и длиной 69,6 м при заказе и в документации другого изделия. Нагреватель ЭНГЛЕх-1-1,39/220-69,6 ТУ 112-РСФСР-037-91.

 В данном разделе представлены рекомендации по определению мощности нагревателей при обогреве металлических трубопроводов, при обогреве других объектов мощность нагревателей определяется на основании теплотехнических расчетов.
Мощность, необходимая для подогрева трубопровода, зависит от режима подогрева, вида продукта, диаметра трубопровода, разности температур между продуктом и окружающей средой и эффективности теплоизоляции.


В практике наибольшее применение имеют два режима подогрева - непрерывный и периодический.
Непрерывный режим подогрева имеет место при необходимости поддержания определенной температуры продукта, постоянно перекачиваемого по трубопроводу. Мощность нагревателей должна быть достаточной для компенсации тепловых потерь.
Периодически и режим характеризуется частыми перерывами перекачки, во время которых температура продукта в трубопроводе снижается до температуры окружающей среды. При периодическом режиме необходимо создать тепловой поток, достаточный для разогрева трубопровода, продукта для компенсации тепловых потерь.

Мощность нагревателей при непрерывном режиме определяется по графику

, при периодическом - по графику
 .
Графики построены для следующих параметров:
а) толщина теплоизоляции, мм - 25
б) коэффициент теплопроводности, ккал/м2*ч*°С - 0,04
в) теплоемкость продукта, ккал/кг - 0,5
Мощность Pe, необходимая для компенсации тепловых потерь 1 метра теплоизолированного трубопровода при непрерывном режиме подогрева в зависимости от разности температур Δt (продукт-окружающая среда).

Мощность Ре, необходимая для разогрева одного метра теплоизолированного трубопровода в течение одного часа при периодическом режиме подогрева в зависимости от разности температур Δt (продукт- окружающая среда).
При толщине тепловой изоляции большей чем 25 мм, значение мощности следует умножить на коэффициент тепловой изоляции.
Значение коэффициента тепловой изоляции приведены в таблице.

При установке нагревателей на открытом воздухе значение мощности следует умножить на коэффициент дополнительных потерь -1,15, учитывающий дополнительные потери от воздействия атмосферных осадков, ветра и т.п.
Уменьшение или увеличение времени разогрева при периодическом режиме приводит к пропорциональному увеличению или уменьшению значения установленной мощности нагревателей. Периодический график построен для времени разогрева 1 час.

Рекомендации по выбору типа нагревателей и способа прокладки в случае использования графиков.

Мощность определяется по формулам:
1) при режиме компенсации теплопотерь (непрерывный режим), график по рис. 1
P = qc x Kн x Kиз (1)
где:
qc - тепловые потери с метра трубопровода, Вт/м
Kн- коэффициент неучтенных потерь от влияния колебаний напряжения и т.д.
Киз - коэффициент тепловой изоляции (см. табл. 2)

2) при режиме разогрева (периодический режим), график по рис. 2

P = Pе/t + 2/3 x qc x Kн x Kиз (2)
где:
Pc - мощность, потребляемая для разогрева 1 метра трубопровода (график по рис. 2)
t - время разогрева, ч

Выбор типа нагревателя для режима компенсации теплолотерь (непрерывный режим) рассмотрим на следующем примере:
-длина трубопровода, м - 100
-диаметр трубопровода (наружный), мм - 100
-температура продукта, °С - минус 10

Из графика (рис. 1) для диаметра трубопровода 100 мм при Δt = 50-(-10) = 60°С, тепловые потери qc = 50 Вт/м.
По формуле (1) P= qc x Kн x Kиз
где:
Kн принимаем равным 1,2,
Kиз = 1 (по табл. 2),
P= 50x1,2х1 =60 Вт/м.
Общая мощность нагревателей на весь трубопровод
Pобщ = 60x100 = 6000 Вт.

При выборе нагревателя следует руководствоваться следующими рекомендациями:
- применять линейный способ прокладки сокращения мест подключения;
- применять нагреватели максимальной длины;
- при возможности сокращать номенклатуру нагревателей;
- выбирать нагреватели с максимальной удельной мощностью.
Для данного примера выбираем нагреватель типа 2 ЭНГЛ-1-1,61/220(180°С)-26,96 в количестве 3-х штук для линейного способа прокладки.
Длина нагревателя будет равна
26,96x3 = 80,88м
Мощность нагревателя равна
1,61 хЗ = 4,83кВт
Необогреваемым остается участок
100-80,88= 19,12м
Мощность для лого участка должна быть равна
6,0-4,83=1,17кВт
Для обогрева оставшегося участка выбираем нагреватель типа 2ЭНГЛ-1 - 1,32Я20(180°С)-32,96.
Способ прокладки спиральный.
Шаг спирали определяется по формуле:

t = (П x Дн x lm)/(lн2 - lm2)1/2

Дн - наружный диаметр трубопровода, м - 0,1
lн - длина участка трубопровода, м - 19,12
lm - длина нагревателя, м - 32,96

t = (3.14 x 0.1 x 19.12)/(32.962 - 19.122)1/2 = 6.0/(720)1/2 = 0.22 м

Выбор типа нагревателя для режима разогрева (периодический режим) рассмотрим на следующем примере:
- длина трубопровода, м - 100
- диаметр трубопровода (наружный), мм - 100
-температура продукта,°С - минус 10
Из графика (рис. 1) для диаметра трубопровода 100 мм при Δt = 50-(-10) = 60°С тепловые потери qc = 50 Вт/м.
Из графика (рис. 2) для диаметра трубопровода 100 мм при Δt = 60°С, мощность, потребляемая на разогрев 1 метра трубопровода Pе = 400 Вт/м.
По формуле (2)

P = Pе/t + 2/3 x qc x Kн x Kиз
где:

Кн - принимаем равным 1,2,
Киз = 1 (по табл. 2),
t = 1 ч,

P = 400/1 + 2/3 * 50 * 1.2 * 1 = 440 Вт/м

Общая мощность нагревателей на весь трубопровод
Pобщ = 440x100 = 44000 Вт.
Для данного примера выбираем нагреватель типа 2 ЭНГЛ-1-2,08/220(180°С)-20,88.
Определяем необходимое количество нагревателей
44000:2080 = 21,15
Для монтажа берем 22 нагревателя. Суммарная мощность нагревателей
22 х 2080 = 45760 Вт.
Шаг спирали для намотки 22 нагревателей
= (3,14 x 0.1 x 100)/((20.88 x 22)2 - 1002)1/2 = 31.4/(211012 - 10000)1/2 = 31.4/448.3 = 0.07м

В данном разделе приведены правила монтажа:
1) нагревателей на трубопроводах;
2) электрических линий;
3) терморегулирующих приборов.
Монтаж нагревателей на трубопроводах.
Трубопроводы должны быть металлические или керамические. Перед установкой нагревателей трубопровод очистить от грязи, ржавчины и нанести термостойкое антикоррозийное покрытие, рабочая температура которого должна быть на 20-40 С выше температуры активной части нагревателя.
Закрепить один из концов нагревателя на трубопроводе стеклолентой толщиной от 0,1 до 0,3 и шириной от 10 до 30 мм (например: лента ЛЭС - 0,2 х 20 ГОСТ 5937-81), после чего нагреватель с легким натягом намотать спирально на трубопровод или проложить линейно (см. рис. 3). Второй конец также закрепить стеклолентой. На вертикальных участках трубопроводов монтаж нагревателей производить только спиральной намоткой. При линейной прокладке вдоль горизонтальных трубопроводов нагреватели следует закреплять стеклолентой с шагом не более 0,5 м.
Примечание. ЗАПРЕЩАЕТСЯ спиральная прокладка нагревателей на трубопроводе диаметром менее 20 мм.
Во избежание повреждения герметизирующего покрытия и местных перегревов на фланцах и других выступающих частях, под нагреватель подложить алюминиевую ленту толщиной от 0,8 до 1,0 и шириной от 40 до 80 мм (например: лента АД-0,25 х 50 ГОСТ 13726-97). У фланцев на расстоянии не более 40 мм нагреватель подвязать стеклолентой.
После установки нагревателей трубопровод покрыть тепловой изоляцией из негорючих минеральных или синтетических материалов и обшить защитной металлической оболочкой (см. рис. 3).
Низкотемпературные выводы нагревателей должны быть защищены от механических повреждений при помощи металлорукавов или труб.

К монтажу и обслуживанию нагревателей ЭНГЛЕх-1 допускаются лица, имеющие квалификационную группу III согласно «Правил эксплуатации электроустановок потребителей (ПЭЭП), ознакомленные с настоящим техническим описанием и инструкцией по эксплуатации, с эксплуатационной документацией на конкретный объект, прошедшие инструктаж и специальное обучение.
Запрещается:
1) эксплуатация обогреваемых объектов без заземления;
2) эксплуатация нагревателей, имеющих сопротивление изоляции в холодном состоянии ниже 20 МОм. км;
3) монтаж и эксплуатация нагревателей, имеющих механические повреждения;
4) эксплуатация с неисправным оборудованием.
При монтаже нагревателей ЭНГЛЕх 1 не допускается:
1) образование петель и закручиваний;
2) укладка активной части внахлест и с пересечением;
3) монтаж и демонтаж под напряжением.
При монтаже нагревателей должны быть соблюдены величины изгибов.
При эксплуатации нагревателей ЭНГЛЕх1 не допускается:
а) температура нагрева активной части выше регламентируемой для взрывоопасной смеси по месту эксплуатации;
б) использование нагревателей в условиях, допускающих прямой контакт с нефтепродуктами и другими веществами, разрушающими кремнийорганическую резину.

1. Требования к принятию на техническое обслуживание системы электрообогрева.
1.1. Смонтированная система электрообогрева должна быть принята в эксплуатацию специальной комиссией, утвержденной главным инженером предприятия, эксплуатирующего систему обогрева.
1.2. При приемке системы обогрева комиссии должны быть представлены:
- техническая документация на систему электрообогрева;
- протоколы (акты) испытаний;
- акты осмотра нагревателей перед закрытием теплоизоляцией;
- акт приемки-сдачи электромонтажных работ;
- технические описания на взрывозащищенное электрооборудование, используемое в системе обогрева.
1.3. Персонал, обслуживающий систему обогрева, обязан знать:
- устройство и принцип работы системы обогрева;
- электрическую схему питания.
2. Обеспечение взрывозащищенности при эксплуатации.
2.1. При эксплуатации систем обогрева необходимо руководствоваться:
- гл. 3.2 «Правил эксплуатации электроустановок потребителей» (ПЭЭП);
- техническим описанием на взрывозащищенное электрооборуование, используемое в системе обогрева;
- эксплуатационными документами на устройство контроля токов утечки на землю.
2.2. Эксплуатация системы электрообогрева должна осуществляться таким образом, чтобы соблюдались требования подразделов 4.8 и 7.1 настоящего технического описания.
2.3. В процессе эксплуатации система обогрева должна подвергаться ежемесячному осмотру и профилактическому осмотру. Периодичность профилактических осмотров должна быть не реже одного раза в год.
2.4. При проведении ежемесячного осмотра проверяется:
- общее состояние присоединительных коробок (целостность оболочек, предупредительных надписей, маркировки взрывозащиты и т. п.);
- состояние уплотнения вводов кабелей и нагревателей;
- работоспособность защитно-отключающих устройств потокам утечки и терморегуляторов;
- целостность защитного кожуха теплоизоляции;
- целостность оболочек первичных термопреобразователей.
Эксплуатация электрооборудования с поврежденными элементами запрещается.
2.5. При профилактическом осмотре проводятся работы в объеме ежемесячного осмотра, а также следующее:
- проверка сопротивления заземления и сопротивления изоляции нагревателей;
- проверка настройки средств электрической защиты;
- подтяжка контактных соединений токоведущих частей;
- восстановление поврежденных защитных кожухов теплоизоляции;
- работы, указанные в техническом описании на используемое взрывозащищенное электрооборудование.
2.6. Результаты осмотров и неисправности электрооборудования системы злектрообогрева обслуживающий персонал обязан заносить в эксплуатационный журнал на систему обогрева.

Транспортирование и хранение нагревателей должно соответствовать требованиям разделов 1 и 2 ГОСТ 23216-78, в том числе:
1) условия транспортирования в части воздействия климатических факторов, также как условиях хранения 8 по ГОСТ 15150-69;
2) условия транспортирования в части воздействия механических факторов С по ГОСТ 23216-78;
3) условия хранения 2 (с) по ГОСТ 15150-69.
Средний срок сохраняемости нагревателей до ввода в эксплуатацию 3 года.
Нагреватели подлежат транспортированию всеми видами транспортных средств в соответствии с правилами перевозок, действующими на конкретном виде транспорта.