Pitkien putkistojen lämmitys

Teollisuuden pitkien putkistojen lämmityksellä varmistetaan nesteiden kustannustehokas ja turvallinen siirto pitkillä etäisyyksillä.

Tyypillisiä pitkien putkistojen käyttökohteita:

  • laitosten väliset siirtoputket sekä varastoihin tai lastaus- ja purkupaikoille siirtävät putket
  • säiliöalueiden ja laivauslaitureiden putkistojen sulanapito sekä lämpötilan ylläpito
  • suodattimien jne. kondensoitumisen ja koaguloitumisen esto

Puutteellisesta pitkän putkiston lämmityksestä voi seurauksena olla ongelmia, jotka aiheuttavat merkittäviä ympäristö- ja omaisuusvahinkoja:

  • nesteiden viskoosisuuden nousu
  • kaasujen kondensoituminen
  • nesteiden jäätyminen, joka aiheuttaa katastrofaalisia putkivaurioita

Pitkän putkiston saattolämmitysjärjestelmä on varsin monimutkainen, koska siinä tarvitaan pitkiä lämmityspiirejä, joille on yleensä vain yksi tehonsyöttöpiste.
Pitkien putkien lämmityssovelluksiin liittyy useita haasteita, esimerkiksi:

  • suuret putkihalkaisijat
  • korkeusmuutokset putkiston pituudella
  • etäällä olevat kohteet
  • sähköä huonosti saatavilla koko putken pituudella

Esieristettyjen putkien lisähaasteita ovat:

  • kanavien linjaus
  • putkiliitosten eristyksen puuttuminen
  • kaapelien vetäminen pitkien suojaputkien läpi
  • kytkentäpakkauksia ei voi käyttää

Pitkien putkistojen lämmitys – Täydellisen lämmönhallintajärjestelmän periaate

nVent Thermal Management toimittaa erilaisia pitkien putkistojen lämmitysratkaisuja täydellisenä lämmönhallintaratkaisuna, joka sisältää avaimet käteen -palveluiden lisäksi sopivan putkiston saattolämmitystekniikan ja kehittyneen ohjausjärjestelmän valinnan sekä rakentamismaapalvelut.

Saattolämmitysjärjestelmä
  • Saattolämmityskaapelit pitävät yllä virtaamattomien nesteiden lämpötilan kompensoimalla putkien, säiliöiden ja muiden laitteiden lämpöeristyksen läpi siirtyvän lämmön.
  • Ohjausjärjestelmät auttavat saattolämmitetyn putken sisältämän nesteen lämpötilan ylläpidossa.
  • Komponentit ja lisävarusteet ovat sähköliitännässä ja asennuksessa tarvittavia osia, esim. päätteet, lasikuituteippi ja varoitustarrat.
Palvelut
  • Suunnittelupalvelut
  • Toimitus ja valmistus
  • Työmaapalvelut
  • Asennuksen jälkeiset palvelut

Toimitamme yksittäiset komponentit, suunnittelupalvelut ja jopa koko järjestelmän asennuksen ja ylläpidon.

Yhdistämällä kehittyneet saattolämmitystuotteemme työmaapalveluihimme asiakas saa kokonaisratkaisun, jonka tuloksena on strategisen suunnittelun ja toteutuksen ansiosta optimaalinen lämmönhallintajärjestelmä. Hallitessamme ja toteuttaessamme kaikki saattolämmitysjärjestelmän suunnitteluun ja asennukseen liittyvät osa-alueet tarjoamme projektiryhmällesi yhden ainoan rajapinnan.

Eri tekniikat jopa 25 kilometrin piireille

Tehonsyöttöpisteiden lisääminen voi nostaa merkittävästi saattolämmityksen asennuskustannuksia. Halutusta piirin pituudesta riippuen tarjoamme pitkien putkistojen lämmityksen eri tekniikoilla:

  • mineraalieristeiset nVent PYROTENAX-kaapelit, enintään 5 km
  • polymeerieristeiset HEW-THERM-vakiovastuskaapelit keskilämpötilasta korkean lämpötilan käyttökohteisiin, enintään 5 km
  • Skin Effect -ilmiöön perustuvat nVent TRACER-saattolämmityskaapelit hyvin pitkille putkistoille, enintään 25 km
Räätälöidyt tukipalvelut minimoivat kustannukset
  • Räätälöidyt putkituennat
  • Räätälöidyt tehonjakelujärjestelmät
  • Optimoidut eristysjärjestelmät ja esivalmistetut / valmiiksi eristetyt putkistojärjestelmät
Kehittyneet ohjausjärjestelmät pitkien putkistojen riittävään ohjaukseen ja valvontaan

Koska pitkien putkien lämmitysjärjestelmät ovat vakiovastusjärjestelmiä, riittävän ohjausjärjestelmän valinta on erittäin tärkeää, ja sillä voi olla huomattava vaikutus järjestelmän toimintaan.

Hyväksynnät

Tuotteidemme eri tekniikoille on myönnetty monia teollisuuden tai kansallisten standardien mukaisia hyväksyntöjä, esimerkiksi ATEX, RTN ja IECEx.

Suunnitteluresurssit

nVent Thermal Managementilla on suunnittelutoimistoja ympäri maailmaa. Suunnitteluinsinöörimme pystyvät laajentamaan saattolämmityksen suunnittelun useille eri toimialoille optimaalisen järjestelmän varmistamiseksi.
Heillä on käytössään erilaisia, teollisuuden johtavia ohjelmistotyökaluja, kuten TraceCalc Pro tai täydellinen 3-D-suunnitteluohjelmisto TRACER Lynx.

Pitkien putkistojen lämmitysjärjestelmien suunnittelu ja asennus voi olla varsin monimutkaista. nVent Thermal Managementilta on saatavana useita vaihtoehtoisia tekniikoita, joiden joukosta löytyy paras ja kustannukset optimoiva ratkaisu jokaisen asiakkaan pitkän putkiston lämmitysprojektiin. Pitkien putkistojen lämmitystekniikat:


Polymeerieristeiset kaapelit

Polymeerieristeiset (PI) HEW-THERM-vakiovastuskaapelit ovat sopiva ratkaisu kohteisiin, joissa käytetään yhtä tehonlähdettä ja piirin pituus ylittää perinteisten itsesäätyvien kaapeleiden ominaisuudet. Piirin pituus voi olla jopa 5 km. Eristeenä ja ulkovaippana käytettävä PTFE antaa kaapeleille seuraavanlaiset ominaisuudet:

  • Käyttölämpötila maks. 250 °C (hetkellinen 300 °C) ilman polymeerin heikkenemistä
  • Soveltuvat kohteisiin, joissa haluttu tehontarve on noin 30 W / m
  • Helppo asentaa ja päättää asennuspaikalla
  • Kestävät voimakkaita kemikaaleja

Mineraalieristeinen lämpökaapeli

Mineraalieristeiset (MI) nVent PYROTENAX-lämpökaapelit tulevat kyseeseen, kun putkiston lämpötilat ja/tai tehontarve ylittävät polymeerikaapeleiden ominaisuudet.

MI-Cable

  • Erittäin suuri teho: 300 W / m ja enemmän
  • Äärimmäisen korkeat putkiston lämpötilat: 600 °C ja enemmän
  • Valinnainen HDPE- tai FEP-päällyste parantaa korroosionkestävyyttä
  • Yksi johdin erilaisilla vaippamateriaaleilla (kuparinikkeli, ruostumaton teräs (AISI 321), Inconel 600 ja 825-seos)
  • Kaksoisjohdin vain 825-seoksesta valmistettuna
  • Valmiiksi päätetyt mineraalieristeiset lämpökaapelit
  • Laserhitsatut liitokset tarjoavat optimaalisen laadun

Skin Effect -ilmiöön perustuvien saattolämmityskaapeleiden tekniikka

FlowAssurance-STS-Thumbnail.jpg

Skin Effect -ilmiöön perustuva nVent RAYCHEM STS -saattolämmitysjärjestelmä on monipuolinen räätälöity lämmönhallintajärjestelmä. Se soveltuu putkistojen saattolämmitykseen keskipitkistä pitkiin olevissa putkistoissa, jopa 25 kilometriin saakka.

Käyttökohteet:

  • materiaalien siirtolinjat
  • sulanapito
  • säiliöiden perustuksen lämmitys
  • merenalaiset siirtolinjat
  • valmiiksi rakennetut ja esieristetyt putket

Alan johtavana lämmönhallintajärjestelmien kokonaisratkaisujen toimittajana tarjoamme Skin Effect -ilmiöön perustuvia saattolämmitysjärjestelmiä avaimet käteen -ratkaisuina.


Kehittyneet ohjausjärjestelmät

nVent Thermal Managementilta on saatavana useita erilaisia kehittyneitä RAYCHEM-ohjausjärjestelmiä, jotka on suunniteltu erityisesti pitkien putkistojen lämmityksen tarpeisiin. RAYCHEM-ohjaus- ja valvontatuotteet:

  • räätälöidyt tehonsyöttöjärjestelmät, kolmivaihevirran valvonta ja kytkentä suurilla virroilla: tuloksena on luotettavampi ja optimoitu lämmitysjärjestelmä
  • prosessilämpötilan mittaus jopa kahdeksasta eri pisteestä kussakin erillisessä ohjauspiirissä
  • piirin ohjaus minimi-, keski- tai tavoitelämpötilan perusteella
  • edistyneet valvontamenetelmät piirin kunnon ja suorituskyvyn valvontaan sekä maavuotovirran tunnistukseen ja vikavirtasuojaukseen

Tiettyihin erikoissovelluksiin nVent Thermal Management toimittaa myös kuituoptiseen lämpötilan mittaukseen perustuvia ratkaisuja, joissa lämpötila mitataan koko putken pituudelta metrin välein ja 1 ºC:n herkkyydellä.

Optimoitu lämmönhallintajärjestelmä varmistaa turvalliset rikkikuljetukset suuressa LNG-tuotantolaitoksessa
Tärkeimmät haasteet:

Qatargasin rikinsiirtolinjan projekti koostui 35 kilometrin pituisesta, kaksinkertaisesta 12 tuuman rikkiputkistosta, joka rakennettiin kuljettamaan sulaa rikkiä 11 toimittajalta rikin pelletointitehtaaseen. Lämmönhallintajärjestelmän haasteet:

  • Sulan rikin sallitun lämpötilan pieni vaihteluväli 125–145 ºC, asetusarvo 135 ºC koko putkiston pituudella.
  • Ulkona sijaitseva suuri rikkiputkisto oli hyvin painava, sisälsi useita virtausreittejä ja pystysuuntaiset lämpölaajenemislenkit 150 metrin välein.
  • Jähmettyneen rikin sulattaminen ja kuumentaminen uudelleen aiheuttamatta ylikuumenemista tai hallitsematonta laajentumista.
  • 100-prosenttisesti redundantti putkiston lämmönhallintajärjestelmä.
Ratkaisu:

Vastatakseen tämän haasteellisen pitkän putkiston lämmitysjärjestelmän vaatimuksiin nVent Thermal Management käytti seuraavaa lämmönhallintajärjestelmää:

  • Luontaisesti turvallinen, Skin Effect -ilmiöön perustuva nVent TRACER-saattolämmitysjärjestelmä, joka sietää korkean putken lämpötilan ja jolla on tehokas lämmönsiirtokyky putkeen.
  • Viimeisen teknologian mukainen nVent RAYCHEM-ohjaus- ja valvontajärjestelmä varustettuna tyhjiökontaktoreilla.
  • Elementtianalyysiin (FEA) perustuva rikin lämpötilaprofiilin määritys putken halkaisijalta.
  • Kuituoptiikkaan perustuva hajautettu lämpötilan mittausjärjestelmä, joka antaa dynaamisen putkiston lämpötilaprofiilin metrin välein 1 ºC:n tarkkuudella koko putkiston pituudelta.
  • Moniteho-lämmönsyöttömekanismi, jossa 70 % asennetusta tehosta käytetään normaaleissa toimintaolosuhteissa ja 100 % asennetusta tehosta lämmityksen/uudelleensulatuksen olosuhteissa.
  • Monikerroksinen lämpöeristys, joka sisältää korkeassa lämpötilassa paisutetun perliittisen sisäkerroksen, kantavan, suljetun, soluvaahtoa olevan ulkokerroksen ja UV-kestävän vaipan.
  • Kaikkien materiaalien toimitus, projektinhallinta, putkiston rakennus ja käyttöönotto.
Tuotteet:

Skin Effect -ilmiöön perustuva TRACER-saattolämmitysjärjestelmä, RAYCHEM-ohjaus- ja valvontajärjestelmä.

Edut:

Perustuen nVent Thermal Managementin asiantuntemukseen useiden teknologioiden suunnittelusta ja integroinnista sekä laajaan kokemukseen lämmönhallintajärjestelmien rakentamisesta ja käyttöönotosta tuloksena oli tehokas, turvallinen ja luotettava rikkiputkiston saattolämmitys, jonka etuja ovat:

  • Skin Effect -ilmiöön perustuva TRACER-saattolämmitysjärjestelmä ei ainoastaan minimoi piirien lukumäärää, vaan lisäksi se saa aikaan paremman lämmönsiirron ja pienen lämpötilaeron putken ja kaapelin vaipan välillä, mikä parantaa pitkän putkiston lämmitysjärjestelmän turvallisuutta.
  • FE-analyysi ja RAYCHEM-ohjaus- ja valvontaratkaisut varmistavat, että rikin lämpötila ei ylitä rajoitettua säätölämpötila-aluetta normaaleissa toimintaolosuhteissa.
  • Kuituoptiikkaan perustuvalla hajautetulla lämpötilan mittauksella voidaan toteuttaa jatkuva lämpötilan mittaus koko putken pituudella. Kuumat pisteet pystytään paikallistamaan paremmin putkistosta uudelleensulatusprosessin aikana ja lisäksi vältetään sulavan rikin tuottama ylipaine.
  • Moniteho-lämmönsyöttömekanismi ja monikerroksinen eristys optimoivat pitkän putkiston lämmitysjärjestelmän kokonaiskäyttökustannukset lyhentäen lisäksi uudelleensulatukseen kuluvaa aikaa.
  • nVent Thermal Managementin kokonaisvastuu lämmönhallintajärjestelmästä varmistaa, että projekti valmistuu ajallaan, turvallisesti ja asiakkaan vaatimusten mukaisesti.

Aiheeseen liittyvät tuotteet

Connection and Protection