氫氣管道防凍采用伴熱方式實例分析
2014-3-31 來源： 瀏覽：5397
一般伴熱的管道，如果工藝介質溫度低于伴熱介質溫度，那么管線的設計溫度取伴熱溫度減10度與介質溫度中較高者。以下為某客戶選擇蒸汽伴熱的方式來實現溫度維持。
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介質
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操作溫度℃
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操作壓力 MPa
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伴熱
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蒸汽設計溫度
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設計壓力
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氫氣
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40
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10.0
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ST
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10.5
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氫氣
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40
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1.2
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ST
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1.38
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氫氣管道伴熱蒸汽伴熱的配比圖
最終，客戶選擇采用1.0MPa 250℃蒸汽伴熱，在此遇到以下問題，并參考工業金屬管道設計規范得出以下結論。
1.表格中第一種條件的氫氣設計溫度應為40℃，這時管線的局部溫度較高，按納爾遜曲線應考慮用合金鋼。是否有未考慮的還是材質用碳鋼就行？
2.表格中第二種條件的管線也應是局部溫度較高，若設計溫度按240則查溫壓曲線應是PN5.0，但是局部溫度的升高對于這種情況需要提高壓力等級嗎？是不是PN2.0的就滿足條件？
因為蒸汽伴熱溫度過高，客戶擔心管道局部過熱，18.0MPa高壓力的氫氣管線，如果采取了蒸汽伴熱，那么伴熱管與主管接觸的位置的溫度怎么考慮？有可能達到200℃嗎？這時材質用碳鋼，是否易發生氫腐蝕？
根據GB50316-2000 工業金屬管道設計規范管道采用伴熱時，應原則由外加熱和管內流體溫度中較高的溫度為設計溫度。環瑞小編在此強調，在考慮維持溫度的同時，必須考慮其管道材質的溫度承受溫度，以現有的條件，選擇最合適的伴熱方式，已達到節約成本的目的，例如氫氣管道伴熱，它的實際維持溫度就40℃，主要是為了冬天防凍，用不著如此高的過熱蒸汽伴熱，可以選擇電伴熱的方式，例如自限式電熱帶，它的表面溫度不過超過135℃，這樣設計溫度降了下來。也無需考慮蒸汽溫度過高導致局部過熱的現象。
根據GB50316-2000 工業金屬管道設計規范管道采用伴熱時，應原則由外加熱和管內流體溫度中較高的溫度為設計溫度。環瑞小編在此強調，在考慮維持溫度的同時，必須考慮其管道材質的溫度承受溫度，以現有的條件，選擇最合適的伴熱方式，已達到節約成本的目的，例如氫氣管道伴熱，它的實際維持溫度就40℃，主要是為了冬天防凍，用不著如此高的過熱蒸汽伴熱，可以選擇電伴熱的方式，例如自限式電熱帶，它的表面溫度不過超過135℃，這樣設計溫度降了下來。也無需考慮蒸汽溫度過高導致局部過熱的現象。
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