Анализ на повредата при сухо изгаряне на тръбопроводни нагреватели и технология за предотвратяване на прекъсване на потока
Тръбопроводните електрически нагреватели се използват широко при нагряване на флуиди на промишлени тръбопроводи, а прекъсването на потока и ниският дебит са основните стимули за сухо изгаряне на тръбопроводния нагревател. За разлика от оборудването за отопление на резервоара, тръбопроводните нагреватели разчитат на непрекъснато течаща среда за отнемане на топлина. След като потокът на средата бъде прекъснат, блокиран или по-нисък от безопасния дебит, нагревателната тръба ще загуби условията за разсейване на топлината и ще доведе до бързо изгаряне на сухо. Сухото изгаряне на тръбопровода има характеристиките на бърза скорост на повреда и цялостна повреда и повечето нагреватели на тръбопровода се бракуват напълно в рамките на десетки секунди след прекъсване на потока. Системата за откриване на потока с термодвойка е основното техническо средство за предотвратяване на сухо изгаряне на нагревателя на тръбопровода.
Принципът на работа на тръбопроводните нагреватели определя тяхната изключителна чувствителност към промени в потока. Тръбопроводните нагревателни тръби се монтират в затворени тръбопроводни кухини, с тясно вътрешно пространство и без среден капацитет за съхранение. При нормални работни условия, течащата течност непрекъснато отнема топлина, за да поддържа стабилна температура на тръбата. Когато тръбопроводът е блокиран, вентилът е затворен необичайно или помпата спира да транспортира, вътрешната течност незабавно е статична и не се добавя нова ниско-температурна среда. Топлината, генерирана от нагревателната тръба, се натрупва бързо в затворената кухина и температурата се повишава рязко, за да образува сухо изгаряне.
Скритото сухо- изгаряне с нисък дебит е основната скрита опасност на тръбопроводните отоплителни системи. Много грешки при сухо изгаряне на тръбопровода не са пълно прекъсване на потока, а дългосрочна-работа под безопасния дебит. Когато средният поток е недостатъчен, отнетата топлина за единица време е по-малка от топлината, генерирана от нагревателната тръба, което води до непрекъснато натрупване на топлина и бавно повишаване на температурата. Това сухо изгаряне с нисък-поток се развива бавно и няма очевидни необичайни признаци в ранния етап, което в крайна сметка ще доведе до карбонизация на изолацията и изгаряне на тръбата след дългосрочна-натрупана работа.
Дефектите в структурата на тръбопровода увеличават рисковете от сухо изгаряне. Мъртвите зони на коляното, запушването на филтъра и промяната в диаметъра на тръбопровода ще формират локални зони с нисък -поток. Нагревателните тръби, разположени в мъртви зони, не могат да постигнат ефективно измиване на течността и разсейване на топлината, образувайки локално сухо изгаряне на прегряване. Задържането на статично налягане в тръбопровода със затворен -контур също води до периодично сухо изгаряне с нисък{5}}поток по време на работа на оборудването в интервали.
Единичната температурна защита има очевидни дефекти в защитата на нагревателя на тръбопровода. Затвореният тръбопровод има добри топлоизолационни характеристики и повишаването на температурата има известно забавяне. Когато термодвойката открие над-температура и прекъсне захранването, нагревателната тръба вече е претърпяла сериозни щети от сухо изгаряне. Температурната пост-защита не може да избегне загуба на оборудване, което може само да намали последващите инциденти, свързани с безопасността.
Предварителната -защита на връзката на потока е основното решение за сухо изгаряне на тръбопроводния нагревател. Инсталирайте превключватели на потока с висока-чувствителност на входа на тръбопровода, задайте минималния безопасен праг на потока и осъществете контрол на блокировката между сигнала за потока и топлинната мощност. Когато потокът е по-нисък от стандартния или прекъснат, системата автоматично блокира функцията за отопление и прекъсва захранването предварително. Съвместно с термодвойка над-температурна резервна защита, тя формира двойна гаранция за безопасност, като напълно елиминира -предизвиканите от потока грешки при сухо горене на отоплителното оборудване на тръбопровода.
