» ГЛАВНАЯ > К содержанию номера
» Все публикации автора
Журнал научных публикаций
«Наука через призму времени»
Январь, 2021 / Международный научный журнал
«Наука через призму времени» №1 (46) 2021
Автор: Сибагатуллин Булат Габтыльбарович, Студент магистратуры
Рубрика: Технические науки
Название статьи: Электрообогрев трубопровода нефти резистивным кабелем
Дата публикации: 10.01.2021
УДК 620
ЭЛЕКТРООБОГРЕВ
ТРУБОПРОВОДА НЕФТИРЕЗИСТИВНЫМ КАБЕЛЕМ
Сибагатуллин Булат Габтыльбарович
студент магистратуры
научный руководитель: Ласточкин Денис Михайлович
кандидат технических наук
Поволжский государственный
технологический университет, г. Йошкар-Ола
Аннотация. В статье рассматриваются электрообогрев
трубопровода нефти резистивным кабелем.
Ключевые слова: обогрев трубопровода, резистивный кабель.
Обогрев трубопроводов предназначен для поддержания рабочей температуры и защиты от замерзания,
которая осуществляется с помощью кабельных систем обогрева.
Внутри нагревающей ленты
находится провод из сплава металлов с высоким удельным сопротивлением. Защита
провода осуществляется изоляционной оболочкой с интегрированной экранирующей
медной сеткой. Данная изоляционная оболочка препятствует возможному выходу тока
вовне при обрыве основного провода и защищает от внешнего воздействия[1].
Обогрев резистивным кабелем нежелательно использовать если: 1) трубопровод
имеет различные диаметры и материалы исполнения(например, переход из пластмассы
в металлический и т.п.). 2) Различная тепловая изоляция и разные температурные
режимы.
Принцип работы: по
проводнику с большим сопротивлением протекает ток, в результате чего происходит
выделение тепла. Чем больше сила тока и сопротивление проводника, тем выше
тепловыделение.
Обогрев резистивным
кабелем может использоваться в трубопроводах, имеющие среднюю длины (0,5-3км),
но при укладке провода необходимо учитывать специфические характеристики
внешней среды. В местах, где требуются большая тепловая защита, резистивный
кабель должен быть уложен с учетом повышенной теплоотдачи.
Резистивный кабель во
время работы выделяет тепло равномерно по всей своей длине, поэтому может быть
недостаток тепла в тех областях трубопровода, которые подвергаются более
сильному воздействию низких температур. Данное правило работает и в обратную
сторону, т.е. может возникнуть перегрев [2]. Рисунке 2 изображена конструкция
резистивного кабеля.
Рисунок 2. Конструкция резистивного кабеля
Технические
характеристики:
- Рабочий диапазон температур: от минус 40 °С до плюс 200 °С
- Электропитание: 110-240В
- Удельное тепловыделение одного элемента: до 90 Вт/м
Преимущества
резистивного кабеля:
- простота исполнения;
- низкая стоимость;
- повышенная надежность(20 лет);
- эластичность кабеля;
- легкость монтажа.
Недостатки резистивного
кабеля:
- только обогрев трубопроводов средней длины (от 0,5 до 3
км).
- начиная от длины трубопровода 0,5 км необходима сопроводительная
сеть, что ведет к удорожанию системы;
- нельзя влиять на интенсивность теплоотдачи различных
участков;
- фиксированная длина кабеля исключает возможность удлинения
и укорачивания отдельных участков системы;
- нельзя перекрещивать и располагать близко друг к другу так
как возможен перегрев, что приведет к разрушению изоляционной оболочки т.е
будет замыкание участка греющего кабеля;
- кабель, который вышел из строя необходимо менять
полностью, замена отдельных участков невозможна.
Список литературы:
- Гудфеллоу Кабельная система обогрева // Википедия. [2019—2019]. Дата обновления: 17.04.2019. URL: https://ru.wikipedia.org/?oldid=99273317 (дата обращения: 15.11.2020)
- Струпинский М.Л. Саморегулирующиеся кабели отечественного производства – ключевой элемент систем электрообогрева в нефтегазовом комплексе [Текст] / М.Л Струпинский // Волна. – 2017. – 4 марта. – С. 3
Комментарии: