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自控溫電熱帶與恒功率串聯電熱帶分析對比
一、概述 伴熱作為一種有效的管道(儲罐)保溫及防凍方案一直被廣泛應用。其工作原理是通過伴熱媒體散發一定的熱量,通過直接或間接的熱交換補充被伴熱管道的損失,以達到升溫、保溫或防凍的正常工作要求。20世紀70年代，美國能源行業就提出用電伴熱方案來替代蒸汽伴熱的設想。70年代末80年代初，包括能源行業在內的很多工業部門已廣泛推廣了電伴熱技術，以電伴熱全面代替蒸汽伴熱。電伴熱技術發展至今，已由傳統的恒功率伴熱發展到以導電塑料為核心的自控溫電伴熱。
1、原理對比
1、1自控溫伴熱電纜原理
自控溫電伴熱方案主要通過自控溫電伴熱線完成。自控溫電伴熱線由導電塑料和2根平行母線加絕緣層、金屬屏蔽網、防腐外套構成。其中由塑料加導電碳粒經特殊加工而成的導電塑料是發熱核心。當伴熱線周圍溫度較低時，導電塑料產生微分子收縮，碳粒連接形成電路使電流通過，伴熱線便開始發熱；而溫度較高時，導電塑料產生微分子膨脹，碳粒逐漸分開，導致電路中斷，電阻上升，伴熱線自動減少功率輸出，發熱量便降低。當周圍溫度變冷時，塑料又恢復到微分子收縮狀態，碳粒相應連接起來形成電路，伴熱線發熱功率又自動上升。由于整個溫度控制過程是由材料本省自動調節完成的，其控制溫度不會過高也不會過低。因此電伴熱所具有的良好特性是其他伴熱系統所無法比擬的。
1、2 恒功率伴熱電纜原理
恒功率伴熱電纜分為并聯式電熱帶和串聯式電熱帶。恒功率并聯電熱帶由于其多個發熱節在整個長度并聯聯接，故簡稱為并聯式電熱帶，它是由電源母線和母線絕緣、主絕緣、發熱絲、外護套、金屬屏蔽網、加強護套構成。恒功率并聯電熱帶由于其多個發熱節在整個長度并聯聯接。電源母線為二根或三根平行絕緣銅導線，并在其表面上纏繞電熱絲，并將該電熱絲每隔一定距離（“即發熱節長”）與母線連接，形成連續并聯電阻，母線通電后，各并聯電阻發熱，因而形成一條連續的加熱帶；恒功率串聯電熱帶由電源母線和發熱芯、復合絕緣、外護套、銅編織、加強層構成。根據焦耳定律可知，電流通過導體不斷的放出能量，形成一條連續的、發熱均勻的電伴熱帶。
2、產品性能特點對比
2、1自控溫伴熱電纜性能特點
自控溫伴熱電纜加熱時能夠自動限定電纜的工作溫度；自控溫伴熱電纜能隨被加熱體系的溫度變化自動調整輸出功率而無需外加設備；電纜可以任意裁短或在一定范圍內接長使用，而上述性能不變；允許交叉重疊纏繞敷設而無過熱及燒毀之憂；伴熱管線溫度均勻，不會過熱，安全可靠；節約電能；間歇操作時，升溫啟動快速；安裝及運行費用低；安裝使用維護簡便；便于自動化管理；無環境污染；使用壽命長等特點。
2、2恒功率伴熱電纜性能特點
恒功率串聯電熱帶單位長度的發熱量恒定，使用的電熱帶越長輸出的總功率越大，管道維持溫度高。該電熱帶在現場不完全能按實際長度任意剪切。此外，電熱帶柔軟行沒有自控溫較柔軟，能夠緊貼在管道表面，電熱帶外層金屬屏蔽網可以防止靜電產生并安全接地，它不僅提高了電熱帶的整體強度，還起著傳熱和散熱的作用。
應用場合
我公司研制生產的自控溫伴熱電纜（電伴熱帶）廣泛應用在石油、化工、鋼鐵、電力等工業企業的管線、儲罐的伴熱保溫、抗凝、防凍。該伴熱電纜使用于普通區、危險區和腐蝕區。
恒功率伴熱電纜主要使用于管道、閥門、泵體、儲罐、反應塔、儀表箱等防凍和保溫，或者維持儀管線的工藝溫度，應用于加熱、高溫伴熱場合。
效益分析
自控溫電伴熱因本省根據敏感管壁（介質）的溫度而自調發熱量，是一種節能措施。應用最廣泛的自控溫電伴熱線每米用電量為15W。管道全長為1000m，每小時用電量為1000×15/1000=15KW.h。當管道溫度達到維持溫度上限時，電伴熱的發熱量將逐漸減少，輸出功率亦隨之下降，從而電伴熱的耗電量一般為額定功率的60％；廠用電價按0.60元/ KW.h計，運行日為100天（2400小時），則每年正常耗電費用為：（15×2400）×0.60×60％＝12960元，自控溫電熱帶與溫控器配合使用時，不但可以精確維持管道或加熱體的介質溫度，還可以大大的降低運行費用成本。
恒功率電熱帶單位長度的發熱量恒定，使用的電熱帶越長輸出的總功率越大。應用最廣泛的恒功率電伴熱線每米用電量為20W。管道全長為1000m,每小時用電量為1000×20/1000=20KW.h。當管道溫度達到維持溫度上限時，輸出功率隨之進入穩定，從而電伴熱的耗電量保持不變；廠用電價按0.60元/ KW.h計，運行日為100天（2400小時），則每年正常耗電費用為：（20×2400）×0.60＝28800元，恒功率電熱帶與溫控器配合使用時，也可精確維持管道或加熱體的介質溫度。
結論
由以上的分析可知，同樣都是給管線、儲罐伴熱保溫，但他們之間有著很大的區別，在采用自控溫電伴熱與恒功率電伴熱一次性投資差不多，但自控溫電伴熱運行費用卻有較大降低，經濟效益非常顯著。而且，從國內目前已經采用自控溫伴熱系統的電力工業、石油化工、建筑業、公共事業設備等的運行情況看，可以預見工業企業的管線、儲罐的伴熱保溫、抗凝、防凍應用中，針對伴熱的特殊技術要求，自控溫電伴熱系統能夠準確、方便地起到保溫、防凍的作用電伴熱已達到了預期的效果。恒功率電熱帶較自控溫電熱帶產品雖然存在較多缺點，產品本身不能智能化，但在一定條件下，通過輔助控制在某些高溫伴熱或加熱場合，特別是超長度管輸的伴熱或加熱，還是有相當大的應用需求。
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