Deelektrisk opvarmning af nitrogenrørledningEt system er en enhed, der omdanner elektrisk energi til termisk energi for at opvarme den nitrogen, der strømmer i rørledningen. Systemets struktur skal designes under hensyntagen til varmeeffektivitet, sikkerhed og automatiseringskontrol. Følgende er dets kernekomponenter og detaljerede forklaringer:
1、Varmehovedmodul
1. Elektrisk varmeelement
• Kerneopvarmningskomponenter:
Elektrisk varmerør af fintypenFremstillet af rustfrit stål (såsom 304/316L) eller et højtemperaturbestandigt legeringsmateriale med overfladepressede finner for at øge varmeafledningsområdet og forbedre varmevekslingseffektiviteten. Interiøret er lavet af modstandstråd (nikkel-kromlegering) fyldt med magnesiumoxidpulver (MgO) som isolerende og varmeledende materiale, hvilket sikrer elektrisk isolering og høj temperaturbestandighed (temperaturbestandigheden kan nå 500 ℃ eller derover).
Installationsmetode:
Devarmerører jævnt fordelt langs rørledningens aksiale retning og fastgjort til rørledningens indvendige væg eller ydre muffe via flanger eller svejsning, hvilket sikrer tilstrækkelig kontakt med varmefladen, når nitrogen strømmer.
Flere sæt varmerør kan kombineres parallelt/serielt, og effektregulering kan opnås gennem grupperet styring (f.eks. tretrinsopvarmning: lav, mellem og høj effekt).
2. Rørledningshus
Hovedrørledning:
Materiale: Rustfrit stål 304/316L (bestandigt over for tør nitrogenkorrosion), med 310S- eller Inconel-legering tilgængelig til høje temperaturer.
Struktur: Sømløs svejsning eller flangeforbindelse af stålrør, polering af indvendig væg (Ra ≤ 3,2 μm) for at reducere gasstrømningsmodstanden, rørdiameter designet i henhold til nitrogenstrømningshastighed (m³/t) og strømningshastighed (anbefalet 5-15m/s), i overensstemmelse med GB/T 18984- eller ASME B31.3-standarderne.
• Isoleringslag:
Pak det ydre lag ind i stenuld eller aluminiumsilikatfiber med en tykkelse på 50-100 mm, og dæk det med en rustfri stålplade for at reducere varmetab (overfladetemperatur ≤ 50 ℃).
2、Kontrolsystem
1. Temperaturstyringsenhed
• Sensorer:
Temperaturmåleelement: Pt100-termistor (nøjagtighed ±0,1 ℃) eller K-type termoelement (høj temperaturmodstand ≥ 1000 ℃), installeret ved rørledningens ind- og udløb samt midt i varmesektionen for at overvåge temperaturen i realtid.
Flow-/tryksensorer: vortexflowmåler, termisk masseflowmåler (måling af flow), tryktransmitter (måling af tryk), bruges til at beregne varmeeffektbehovet.
• Controller:
PLC- eller DCS-system: Integreret PID-algoritme, justerer automatisk varmeeffekten i henhold til den indstillede temperatur (f.eks. via tyristor-effektregulator eller solid-state-relæ SSR), understøtter fjernovervågning og dataregistrering.
2. Elektrisk styremodul
• Strømforsyningssystem:
◦ Indgangsstrømforsyning: AC 380V/220V，50Hz，Konfigurer afbrydere og lækagebeskyttere til at understøtte en trefaset balanceret strømforsyning.
Effektstyring: Solid state-relæ (SSR) eller effektregulator, kontaktløs kobling, hurtig responshastighed, lang levetid.
• Sikkerhedsbeskyttelsesanordning:
Overtemperaturbeskyttelse: Udstyret med en indbygget bimetallisk termostat eller temperaturafbryder, afbrydes varmeforsyningen med magt, og en alarm udløses, når den målte temperatur overstiger den indstillede værdi (f.eks. 20 ℃ højere end måltemperaturen).
Overstrøms-/kortslutningsbeskyttelse: strømtransformer + afbryder for at forhindre kredsløbsafvigelser forårsaget af fejl i varmerøret.
Trykbeskyttelse: Trykafbryderen er koblet til nedlukning for at forhindre overtryk i rørledningen (udløses, når det overstiger 1,1 gange designtrykket).
Sammenlåsningsfunktion: Forbundet med nitrogenkilde er opvarmning forbudt, når der ikke er nogen gasstrøm, for at undgå tørforbrænding.
3、Hjælpekomponenter
1. Tilslut og installer komponenter
Import- og eksportflanger: Der anvendes RF-flade flanger (PN10/PN16) af samme materiale som rørledningen, og tætningspakningen er en metalbeklædt pakning eller PTFE-pakning.
• Beslag og fastgørelsesdele: Beslag i galvaniseret kulstofstål eller rustfrit stål, der understøtter vandret/lodret installation, med afstand designet i henhold til rørdiameter og bæreevne (f.eks. DN50 afstand mellem rørledningsbeslag ≤ 3m).
2. Test- og vedligeholdelsesgrænseflade
Temperatur-/trykmålingsgrænseflade: Reserver G1/2" eller NPT1/2" gevindforbindelser ved rørledningens ind- og udløb for nem demontering og kalibrering af sensorer.
• Udløbsudløb: En DN20 udløbsventil er installeret i bunden af rørledningen til regelmæssig udledning af kondensvand eller urenheder (hvis nitrogen indeholder spor af fugt).
• Inspektionshul: Lange rørledninger eller komplekse strukturer er udstyret med hurtigtåbnende inspektionsflanger for nem udskiftning af varmerør og rengøring af indvendige vægge.
4、Sikkerheds- og eksplosionssikkert design (hvis nødvendigt)
Eksplosionssikker klassificering: Hvis systemet anvendes i brandfarlige og eksplosive miljøer (f.eks. petrokemiske værksteder), skal det overholde eksplosionssikringsstandarden Ex d IICT6, varmerøret skal være eksplosionssikkert (med eksplosionssikre certificering for samledåser), og de elektriske komponenter skal installeres i eksplosionssikre styreskabe.
Jordingsbeskyttelse: Hele systemet er pålideligt jordet (jordingsmodstand ≤ 4 Ω) for at forhindre ophobning af statisk elektricitet og risiko for lækage.
5、Typiske anvendelser
Kemisk industri: nitrogenrensning, reaktorforvarmning, tørringsprocesopvarmning.
Elektronikindustri: Opvarmning med nitrogen med høj renhed i halvlederfremstilling (kræver polering af den indre væg for at undgå kontaminering).
Metallurgi/varmebehandling: Opvarmning af ovnindløb, metalglødning med opvarmning i beskyttende atmosfære.
sammenfatte
Deelektrisk opvarmning af nitrogenrørledningSystemet er centreret omkring elektriske varmeelementer og opnår præcis temperaturstigning gennem intelligent styring. Dets struktur skal afbalancere termisk effektivitet, sikkerhed og optimering af væskedynamik, hvilket gør det velegnet til industrielle scenarier, der kræver temperatur, renlighed og eksplosionsforebyggelse. Ved design bør materialer, effektkonfiguration og styringsskemaer vælges baseret på specifikke driftsforhold (flowhastighed, temperatur, tryk, miljø) for at sikre langsigtet stabil drift.
Hvis du vil vide mere om vores produkt, så venligstkontakt os!
Udsendelsestidspunkt: 10. april 2025
