电伴热工程方案(DOC)

设

计

方

案

1、采用标准

2、设备主要技术要求

3、设计依据

4、设计选型

5、管道电伴热保温设计

6、主要部件技术要求

7、电伴热保温材料

8、安装工艺

9、电伴热原理及产品阻燃性能

10、质量保证

11、工程材料表

12、售后服务承诺

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保温防冻施工工艺。其原理：管道伴热是将自控温发热电缆贴附在管道外侧通电发热，将热量传导给管道内液体，配合管道外保温层，补偿并保持管道内液体温度到达设计温度水平。

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。2.设备主要技术要求

海拔高度：≤1000米。

应用环境温度：-45℃～+105℃

要求管道流体维持温度为4℃≤T ≤10℃，启动温度5℃，停止温度10℃；

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-T 19518.2-2004 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：

备注：本次设计采用20W/M电伴热带，具体参数如下。

（1）设计标准及规范

1.项目水平面及立面图

2.管道和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GB 50016-2006

4.GB-T 19518.2-2004 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）、电伴热带选型及技术参数

1、管道现场每根管道长度为在100米以内，电伴热带原设计使用长度限制（最大为100米），伴热系统电源点采用就近原则，提供一种电伴热带供参考低温自控温发热电

缆:DBR-RZ-JZ-20W-220V .

2、电伴热带回路使用电压为220V ±10%

5：管道电伴热保温设计：

1：环境参数

环境温度：现场最低环境温度为：-42℃（现场冬季历史最低环境温度） 管道保温材料采用40mm 橡塑保温，导热系数0.038W/(m ℃）（依据03S401）。 2：散热功率计算：

如前所述，此处计算选用DBR-RZ-JZ-20W-220V .电伴热带，20w/米功率 。 3：计算依据：

依据GB-T 19518.2-2004提供的管道保温热损失计算公式如下： 理论热损失：

p a 2

1

¶2k q=

ln )

T T D D ⨯-π（）

（

q ------ 每单位长度管道的热损失：（W/m ）

k ------ 玻璃棉保温导热系数 ：0.038W/m ºC （规范03S401内数据）

¶------ 散热综合保险系数：1.5（规范GB-T 19518.2-2004内保险数据为1.1-1.25，此处选用1.5）

Tp ------ 要求管道维持温度：4℃≤T ≤10℃

Ta ------ 最低使用环境温度：-42ºC（现场冬季历史最低环境温度）

D1 ------ 保温层内径：（管道外径）

D2 ------ 保温层外径：

带入上述公式计算：

电伴热安装简易示意图（1）

7.控制系统

控制系统严格按照甲方要求：

电伴热系统具备与楼宇自控系统通讯功能，电伴热系统自身具备自动控制系统，自动控制系统安装电伴热的管道表面温度低于5℃时自控开启电伴热系统，管道流体温度高于10℃时自动关闭电伴热系统，电伴热系统温控箱温度探头安装位置选择该温控箱管控区域管道的最不利点。

同时，电伴热系统预留自控接口，使楼宇自控系统能检测、控制电伴热系统运行。具体需要提供以下接口:

a)运行（供电）状态

b)手/自动状态

c)故障报警状态

d)运行控制

当电伴热系统出现故障时，应能上传故障信息到楼宇自控系统，使用户能在群控端查看到故障所属温控箱，且在该温控箱上显示故障电伴热回路。

另外电伴热系统具体点位要如下：

电伴热系统与楼宇控制系统间控制逻辑如下：

a)当电伴热系统由自身自动控制系统控制运行时，楼宇控制系统控制功能失效，只

具备检测功能。

b)当电伴热系统未运行时，楼宇自动控制系统对电伴热系统有检测、控制权，电伴

热系统应具备由楼宇自动控制系统开启电伴热系统的接口。

8.主要部件技术要求

8.1 自控温电伴热带材料

1) 环境温度：最高维持温度65℃/105℃（能够使被伴热体系维持到的最高温度）

最高暴露温度85℃/130℃（电热带所能承受的最高温度，超过此温度工作性能将会下降或破坏）

最高表面温度65℃/105℃（良好绝热条件下，额定电压下工作时电伴热带表面能达到的最高温度）

2) 额定电压：AC220V

3) 施工环境温度：最低：-10℃

4) 额定功率：低温20W/m

5) 泄露电流：<0.25mA

6) 热稳定性：由10℃至99℃间来回循环300次后，电缆发热量维持在90％以上。

7) 弯曲半径：20℃室温时为25.4mm

-10℃低温时为35.0mm

8)绝缘电阻：电缆长度100m，环境温度75℃时，用2500VDC摇表摇试1分钟，绝缘电阻(导线与屏蔽间) 最小值为 120MΩ。

8.2环境型温度控制器

1)环境型温度控制器的设置地点由工程主体设计单位确定，在设计无要求时，应设置在

变电站室内昼夜环境温度变化最大的地点。(温度控制器由感温探头和温控器主体两部分组成，温控探头考虑搁置在管道保温层与管道之间，检测管道实际温度

2)环境型温度控制器应能就地显示当前环境温度，同时能将采集的环境温度传至电源控

制箱。

3) 环境型温度控制器的探测灵敏度为0.1℃。

4)环境型温度控制器宜距地1.5m进行安装，其0.5m内应有固定标识

8.3安装与固定

1)电伴热带的安装应能满足在额定功率下，系统保护体内液体不会被冻结。

2)发热材料应每隔1m与被保护体进行固定。

3) 固定材料为不可导电的难燃材料。

4) 电伴热带应紧贴管道表面，以利散热。

5) 安装电伴热带应采用铝箔胶带粘贴，一则增大散热面，有利于热传导；二则方便安装。

每隔八十公分，用夹筋胶带将电伴热带径向固定，然后将胶带用力抹压，使电伴热电缆平整粘贴在管道表面。

6)电伴热带配电系统应具有过载、短路、漏电保护功能。