1、输气站加热设备培训刘文泉 2015年4月v电加热器v水套式加热炉 v 电伴热系统 主要内容 天然气在常温输送过程中，为防止由于节流生成低温水合物，需要对天然气进行加热。天然气在加热设备内流动一定时间后流出，吸收高温介质释放出的热量，从而达到加热升温的目的，因此天然气加热器也称换热器。 换热器的种类繁多，按其传热面的形状和结构进行分类，可分为管型、板型和其他型式换热器。管型换热器又可分为管壳式换热器、套管式换热器、蛇管式换热器；板型换热器可分为板式换热器、板翅式换热器、板壳式换热器、螺旋板式换热器。其他型式换热器是为了满足一种特殊要求而出现的换热器，如回转式换热器、热管换热器等。 目前，天然气站
2、场中常用的电加热器、水套炉，均属于管型换热器。一. 电加热器（一）电加热器介绍 电加热器将电能转化为热能，借助于中间载热介质（通常为导热油）间接对天然气进行加热。电加热器内有多组充满导热油的套管，这些套管形成的环型空间称为换热腔，电热原件通过加热导热油将热量传递到换热腔，天然气在换热腔内流动吸收热量，可有效地解决天然气、石油气等类的介质在液态转为气态或高压力转为低压力时要求补充大量热量的技术问题。（二）电加热器的启停操作运行前准备：在首次运行时应认真检查电缆绝缘情况，检查电源电压是否正常，复验电气接线是否准确；确认被加热介质已流动并充满壳体后方可将加热器投入运行；设定温控仪表温度；设定保护仪表
3、温度。电控柜操作程序：启用a.给控制柜送电；b.合上控制电源开关；c.合上动力电源开关。停用a.断开动力电源开关；b.断开控制电源开关；c.断开控制柜电源开关。注意事项：严禁电加热器长期在手动状态下运行。二. 水套式加热炉（一）水套炉介绍 水套炉也是一种天然气加热设备，它的载热介质为水。天然气燃烧器喷出的高温火焰直接加热烟火管，高温烟气向后流动，经烟气出口管进入烟箱，然后经烟囱排入大气。烟火管和烟气出口管附近的水受热后因密度减小而上升，与气盘管（管内充满低温天然气）接触传热后温度下降，密度增加，冷却后下沉，重复加热后再上升，如此不断循环，以加热气盘管内的天然气，达到提高天然气气流温度的目的。（
4、二）水套炉的启停操作启炉前的检查（1）工艺检查：检查燃烧道是否光滑、平整；检查炉体及相连管道的保温防护是否完好,防爆门是否关闭；检查系统中各阀门有无泄漏；检查设备上各排放口是否关闭。（2）仪表检查：检查压力表、温度计是否指示正确；检查磁浮子液位计的水罐液位是否在正常的范围内；检查温度变送器是否指示正确。（3）检查燃料气系统：检查燃料气供给管线、阀门是否有燃气泄漏；检查燃料气压力是否满足燃烧器运行的要求；检查燃料气开关安装完好。（4）检查燃烧器控制盘：检查控制盘的控制门关闭紧密；检查确认控制盘指示灯显示正确。启停操作（1）启动燃烧器：在启炉位置，闭合控制电源开关。（2）停炉（两种方式）：按就地L
5、CP控制盘的停炉开关；由SCS发出停炉信号。3、注意事项停炉过程中应保持燃料气供气压力的稳定。三. 电伴热系统（一）电伴热介绍 电伴热作为一种有效的管道保温及防冻方案一直被广泛应用。电伴热是用电热的能量来补充被伴热体在工艺流程中所散失的热量，从而维持流动介质最合理的工艺温度，热稳定时间较长，适合长期使用。不像蒸汽伴热有“跑、冒、滴、漏”现象，设计简单，施工安装方便，日常维修保养量小且方便。 电伴热带分类较多，可分为高温电伴热、低温电伴热、串联电伴热、并联式电伴热等。从电伴热带功率的变化情况可分为限功率电伴热与自限温电伴热。1.限功率电伴热即管道温度较高时其输出功率降低，反之输出功率提高，据有正
6、温度系数特性。在较高温度下仍可以以较高功率发热，其发热功率随温度的升高而降低，所谓“限功率”是指发热功率趋向于零，但不为零。限功率电伴热一般可承受300的高温。从电伴热所能承受的最高温度来分析限功率电伴热带主要取决于绝缘材料。2.自限温电伴热是指管道温度较高时，其发热功率会下降至不发热，这样就可以防止电伴热表面温度过热，所谓“自限温”就是把伴热带温度控制在指定范围之内。由于发热材料的局限使其不能承受电伴热表面过高的温度（一般不超过200）。从电伴热所能承受的最高温度来分析，自限温电伴热带主要取决于发热材料。（二）电伴热系统工作原理电伴热带工作原理 其工作原理是通过伴热媒体散发一定的热量,通过直
7、接或间接的热交换补充被伴热管道的损失,以达到升温、保温或防冻的正常工作要求。 电热带接通电源后，电流由一根线芯经过导电的PTC材料到另一线芯而形成回路。电能使导电材料升温，其电阻随即增加，当芯带温度升至某值之后，电阻大到几乎阻断电流的程度，其温度不再升高，与此同时电热带向温度较低的被加热体系传热。温控系统工作原理 电伴热温度控制系统核心部件是防爆温控器，温控器主要有芯盒和感温传感器组成。芯盒里装有控温元件，其包含多个触点，供温控电缆接线使用。 温控器的感温传感器接触到的介质温度升高时，传感器中的液体受热膨胀，当被控介质超过设定温度时，将芯盒内触点断开而自动中断电源，停止加热。此时温度传感器的温度会渐渐降低，当低于设定值时，芯盒触点会闭合自动回复供电，开始加热。（1）按接线腔内的接线图接好电缆，拧紧接线嘴，上紧接线盒盖。（2）打开温度调接盒外盖，将温度调整到所需控制温度，然后拧紧外盖。（3）用卡箍将温控器底座固定在适当位置，并将温控探头紧贴在被测试温度的部位。（4）接线盒如有变形，裂痕和损坏，应停止使用，换新接线盒。2015年4月
