Ohřev dlouhých potrubí

K zajištění rentabilní a bezpečné přepravy kapalin na dlouhé vzdálenosti je vyžadován průmyslový ohřev dlouhých vedení.

Toto jsou typická použití dlouhých vedení:

  • Přenosová vedení mezi zpracovatelskými závody nebo do skladů nebo dopravních zařízení.
  • Ochrana před zamrznutím nebo udržování teploty u soustav nádrží a přístavních hrází pro zámořskou dopravu.
  • Zabránění kondenzaci a koagulaci u filtrů, nátřasných sít atd…

Při absenci ohřevu dlouhých vedení mohou mít následující problémy za následek závažné škody na životním prostředí a na majetku:

  • Příliš vazké kapaliny
  • Kondenzující plyny
  • Zamrzající kapaliny způsobující katastrofální poruchy potrubí

Složitost systémů doprovodného otápění dlouhých potrubí pramení z potřeby dlouhých elektrických okruhů, obvykle s napájením z jednoho bodu.
Ohřev dlouhých vedení s sebou přináší několik problémů, tj.:

  • Velké průměry potrubí
  • Nestejnoměrná výška po celé délce
  • Vzdálená místa
  • Není zajištěna dostupnost napájení po celé délce

Předem izolované potrubí přináší tyto další problémy:

  • Souosost kanálů
  • Chybějící izolace ve spojích potrubí
  • Protažení dlouhého kabelu skrz kanály
  • Nedostupnost spojovacích sad
Ohřev dlouhých vedení - koncepce kompletního systému řízení ohřevu

Společnost nVent Thermal Management nabízí širokou řadu osvědčených řešení ohřevu dlouhých vedení jako kompletní systém řízení ohřevu, který zahrnuje celý výběr vhodných technologií doprovodného otápění potrubí, technologií vyspělých řídicích systémů a služeb u zákazníka i služeb na klíč.

Systém doprovodného otápění
  • Elektrické kabely pro doprovodné otápění, které udržují teplotu neproudících tekutin, tím, že nahrazují tepelnou ztrátu skrz tepelnou izolaci na potrubí, nádobách a přidružených zařízeních.
  • Řešení řízení a sledování - usnadňují udržování teploty kapaliny v celém otápěném potrubí.
  • Součásti a příslušenství - položky pro provedení elektrických spojení a řádné dokončení instalace, např. koncová zakončení, pás skelné tkaniny a varovné štítky.
Služby
  • Vypracování konstrukčního návrhu
  • Dodání a montáž
  • Služby u zákazníka
  • Služby po instalaci

Jsme schopni dodat jednotlivé součásti, poskytnout vypracování konstrukčního návrhu a také nainstalovat a udržovat celý systém.

Když zkombinujete naše vyspělé výrobky pro doprovodné otápění s našimi službami u zákazníka, dostanete integrované řešení, které je strategicky naplánované a provedené pro poskytnutí optimálního systému řízení ohřevu. Řízením a provedením všech aspektů návrhu a instalace systému doprovodného otápění poskytneme vaší projektové skupině jediné rozhraní.

Různé technologie umožňující délku okruhu až 25 km

Přidání napájecích bodů může drasticky zvýšit cenu instalace doprovodného otápění. V závislosti na požadovaných délkách okruhů nabízíme ohřev dlouhých vedení s využitím různých technologií:

  • Kabely nVent PYROTENAX s minerální izolací, až 5 km
  • Odporové kabely pro doprovodné otápění s polymerovou izolací řady nVent RAYCHEM pro střední až vysokou teplotu, až 5 km
  • Kabely nVent TRACER pro doprovodné otápění využívající skinefekt pro velmi dlouhá potrubí, až 25 km
Individuálně přizpůsobená podpora pro minimalizaci nákladů
  • Individuálně přizpůsobené držáky na potrubí
  • Individuálně přizpůsobené systémy pro rozvod energie
  • Individuálně přizpůsobené izolační systémy a předem vyrobené/předem izolované potrubní systémy
Vyspělé řídicí systémy pro adekvátní řízení a sledování na dlouhých potrubích

Jelikož mají systémy pro dlouhá vedení konstantní výkon, výběr adekvátního řídicího systému je velmi důležitý a může mít významný vliv na výkonnost systému.

Certifikace

Různé technologie v naší množině produktů disponují rozsáhlou řadou certifikací, které potvrzují dodržení standardů ATEX, RTN, IECEx a mnohých dalších průmyslových nebo státních norem.

Možnosti návrhu

Společnost nVent Thermal Management disponuje návrhářskými středisky po celém světě, které jsou schopny rozvést návrh doprovodného otápění do více oborů, aby byl zajištěn optimální systém doprovodného otápění.
Naši konstruktéři mají možnost používat různé softwarové nástroje, které jsou považovány za špičku v daném oboru, např. TraceCalc Pro nebo sada pro kompletní 3D návrh TRACER Lynx .

Návrh a instalace systémů ohřevu dlouhých vedení mohou být složité. Společnost nVent Thermal Management nabízí možnost výběru z několika technologií a poskytuje tak nejlepší optimalizaci nákladů pro váš projekt ohřevu dlouhých vedení. Toto jsou technologie ohřevu dlouhých vedení:


Technologie s polymerovou izolací

Topné kabely s polymerovou izolací (PI) řady nVent RAYCHEM jsou vhodným řešením, když je vyžadován jediný zdroj napájení a délky okruhů přesahují parametry běžných paralelních kabelů pro délky do 5 km. Díky použití PTFE ve vnitřní a vnější izolaci tyto kabely:

  • Mohou být použity pro teploty až 250 °C (občasně 300 °C) bez degradace polymeru
  • Mohou být použity, když je požadovaný výkon v rozsahu 30 W/m.
  • Mohou být snadno nainstalovány a ukončeny přímo na místě.
  • Odolávají agresivním chemickým látkám.

Technologie s minerální izolací

Otopné soustavy nVent PYROTENAX s minerální izolací (MI) je třeba vzít v úvahu, když související teploty anebo výkony překračují možnosti polymerových kabelů.

MI-Cable

  • Velmi vysoké výkony: až 300 W/m a více
  • Lze vystavit extrémním teplotám, např. 600 °C a více.
  • Volitelně s HDPE nebo FEP pro vyšší ochranu proti korozi
  • Jednoduchý vodič v celé řadě materiálů opláštění (kupronikl, nerezová ocel (AISI 321), Inconel 600 a slitina 825)
  • Dvojitý vodič pouze ve slitině 825
  • Předem ukončené topné kabely s minerální izolací
  • Laserově svařené spoje pro poskytnutí optimální kvality

Technologie systémů doprovodného otápění využívající skinefekt

FlowAssurance-STS-Thumbnail.jpg

Systém doprovodného otápění RAYCHEM STS využívající skinefekt je všestranně zkonstruovaný systém řízení ohřevu, který je ideální k dodávkám tepla pro střední až dlouhá potrubí (až 25 km).

Možná využití:

  • Vedení pro přepravu materiálu
  • Ochrana před sněhem a náledím
  • Vyhřívání podkladu nádrží
  • Podmořské přenosové linky
  • Předem vyrobená a předem izolovaná vedení

Jakožto přední společnost, která poskytuje z jednoho zdroje systémy řízení ohřevu, nabízíme systémy doprovodného otápění využívající skinefekt jako řešení na klíč.


Vyspělé řídicí systémy

Společnost nVent Thermal Management nabízí celou řadu vyspělých řídicích systémů RAYCHEM, které jsou speciálně navrženy pro ohřev dlouhých vedení. Produkty RAYCHEM pro řízení a sledování:

  • Umožňují individuálně přizpůsobené systémy pro rozvod energie, sledování třífázového proudu a spínání vysokého proudu, což všechno v důsledku vede ke spolehlivější a lépe optimalizované otopné soustavě.
  • Jsou schopny snímat až osm procesních teplot v jednotlivých řídicích okruzích.
  • Umožňují řízení okruhu s minimálním, průměrným nebo stanoveným teplotním vstupem.
  • Zahrnují sofistikované metody řízení, které zajišťují sledování integrity okruhů, výkonu a poruchového proudu zemnění, a ochranu proti poruchám zemnění

Pro určité speciální aplikace nabízí společnost nVent Thermal Management také řešení snímání teploty vláknovou optikou pro měření teploty po celé délce potrubí s rozlišením 1 metr a citlivostí 1 ºC.

Optimalizovaný systém řízení ohřevu zajišťuje bezpečnou přepravu síry ve velkém závodu na zkapalněný zemní plyn
Hlavní náročné úkoly

Projekt vedení pro přepravu síry pro společnost Qatargas představoval 35 km dvojitého 12“ potrubí pro síru, zkonstruovaného pro přepravu roztavené síry od 11 výrobců do zařízení na granulaci síry. Toto byly hlavní náročné úkoly kladené na systém řízení ohřevu:

  • Pevně stanovený rozsah přípustné teploty pro roztavenou síru 125 ºC až 145 ºC s požadovanou hodnotou 135 ºC po celé délce potrubí.
  • Velké venkovní potrubí na síru se značnou hmotností, více drahami průtoku a vertikálními expanzními smyčkami každých 150 m.
  • Schopnost znovu roztavit a znovu ohřát ztuhlou síru, aniž by přitom došlo k přehřátí nebo nadměrnému rozpínání.
  • 100% redundantní systém řízení ohřevu potrubí.
Řešení

Aby bylo možné vyhovět nárokům na tento náročný ohřev dlouhého vedení, společnost nVent Thermal Management využila tento systém řízení ohřevu:

  • Z podstaty bezpečný systém doprovodného otápění nVent TRACER využívající skinefekt, který lze vystavit vysokým teplotám a poskytuje účinný přenos tepla do potrubí.
  • Nejmodernější řídicí a monitorovací systém nVent RAYCHEM s vakuovými stykači.
  • Analýza metodou konečných prvků pro stanovení teplotního profilu síry v celém průřezu potrubí.
  • Distribuovaný systém snímání teploty vláknovou optikou, který poskytuje dynamický profil teploty potrubí po celé jeho délce po jednotlivých metrech s přesností 1 ºC.
  • Vícevýkonový mechanismus dodávání tepla se 70 % instalovaného výkonu pro běžné provozní podmínky a 100 % instalovaného výkonu pro zahřátí/opětovné roztavení.
  • Systém vícevrstvé teplotní izolace s vysokoteplotní vnitřní vrstvou z pěnového perlitu, nosnou vnější vrstvou z pěny s uzavřenou strukturou buněk a opláštěním odolným vůči záření UV.
  • Kompletní dodávka veškerého materiálu, řízení projektu, sestrojení potrubí a uvedení do provozu.
Produkty

Systém doprovodného otápění TRACER využívající skinefekt, řídicí a monitorovací systém RAYCHEM.

Výhody

Schopnost společnosti nVent Thermal Management navrhnout konstrukci integrující více technologií, společně s její odbornou způsobilostí k sestrojení a zprovoznění systémů řízení ohřevu, umožnily sestrojení bezpečného, spolehlivého a výkonného otápěného potrubí na síru světové třídy s těmito výhodami:

  • Systém doprovodného otápění TRACER využívající skinefekt nejen minimalizoval počet okruhů, ale umožnil také lepší přenos tepla a nízké teplotní rozdíly mezi potrubím a opláštěním kabelu a vedl tak k bezpečnější konstrukci ohřevu dlouhého vedení.
  • Analýza metodou konečných prvků a řešení řízení a sledování RAYCHEM zajistily, že teplota síry za běžných provozních podmínek nevybočila z pevně řízeného teplotního rozsahu.
  • Distribuovaný systém snímání teploty vláknovou optikou zajistil nepřetržité sledování teploty po celé délce potrubí. Usnadnilo to vyhledání ožehavých míst po celé délce potrubí během opětovného tavení a následně zabránilo vytvoření nadměrného tlaku působením tavené síry.
  • Vícevýkonový mechanismus dodávání tepla a systémy vícevrstvé izolace nejen optimalizovaly celkové provozní náklady na systém ohřevu dlouhého potrubí, ale také přispěly ke zkrácení doby potřebné k opětovnému roztavení.
  • Převzetím celkové odpovědnosti za systém řízení ohřevu společnost nVent Thermal Management zajistila, že byl projekt dokončen včas, bezpečně a ke spokojenosti zákazníka.

Související produkty

Connection and Protection