循環のヒーター

1. スタートアップ前の準備

1. 圧力テストは漏出のための配管およびヒーター ボディを配管します;フランジおよび溶接を点検して下さい。
2. システムを中型で満たして下さい。空気を取除くために高点のベント バルブを開けて下さい、そして換気の後でそれらを閉めて下さい。
3. 弁の位置を点検して下さい:入口/出口弁は十分に開きます;バイパスおよび下水管は閉まりました。
4. 点検器械:入口/出口の温度、圧力、流れスイッチおよび暖房の管の表面温度の測定。
5. 絶縁材、段階の順序および接地を点検して下さい。流れおよび温度の連結が正しく作動することを確認して下さい。
6. ターゲット温度を設定し、中温および加熱要素の表面温度の保護設定を確認します。

2. スタートアップシーケンス

インターロックの論理:暖房の前にポンプを始めて下さい。熱することは乾燥した発砲を防ぐために流れなしで活気づけられなければなりません。

1. 循環ポンプを始動させ、閉塞管ループに流れを合わせます。
2. 圧力計とフロースイッチを観察します。 安定した流れとコントロールパネルへのフィードバックを確認します。
3. 流量条件が満たされた場合、システムは加熱出力を許可します。
4. 電気要素は熱に電気エネルギーを変換します。媒体は、バッフルの作用の下で管束を渡るハウジングに入り、強制的な対流によって熱を得、ヒーター出口を去ります。
5. 加熱媒体を納入 熱消費装置ジャケット、熱交換器、反応器など、熱を放出する。
6. 冷却された媒体はポンプ入口へのリターン ラインを通って戻り、そして連続的な閉鎖したループを形作ることを再度ヒーターによって送られます。
7. PID 制御は温度を維持するためにポイント アプローチとして力を減らす出口の中温度を使用して熱力を調節します。
8. 拡張タンクは、加熱中の中容量の増加に対応し、システム圧力の安定化に役立ちます。

3. 正常な操作の間の監視

• モニター入口/出口の温度、ハウジング圧力、中の流れおよび熱する要素の表面温度。
• 負荷または入口の温度が変わるとき自動的に熱する力を調節して下さい。
• 安全インターロック:
  • 流れの低い流れか損失:ポンプが動く間すぐに熱する力を接続して下さい。
  • 中型か熱する管壁温度上の:電源を切断し、可聴アラームをアクティブにして下さい。
  • 圧迫:安全弁は圧力を取除くために開きます。
• 熱油システムの空気ロック、スケールおよびカーボン沈殿物を防ぐため出口および下水管。

4. シュートダウンシーケンス

ノーマルシャットダウン

1. コントロールパネルの加熱電力を切断します。 循環ポンプの走行を保って下さい 管の束から残留熱を取除くため。
2. ヒータ本体と中冷まで、安全な温度まで待ちます。
3. 循環ポンプを止めて下さい。
4. 出口/出口弁を閉めて下さい。延長操業停止のために、媒体は下水管弁を通って排出されるかもしれません。

故障の後の緊急の操業停止

漏出、温度上の、圧迫またはポンプ故障は、インターロックを解除して加熱電力を切断します。 条件が許す冷却のために実行されているポンプを保ち、警報を発行し、欠陥を調査します。 欠陥がクリアされるまで、加熱は再起動しないでください。

5. 簡素化されたフロー図

中型貯槽 → 循環ポンプ → 入口弁 → パイプラインヒーター (チューブバンド暖房) → 熱媒体出口 → プロセス機器での熱交換 → 冷却されたリターンフロー → ポンプ入口 (閉ループ)

監視ポイント: ヒーターの出口の温度、入口圧力、流れスイッチおよび発熱体の表面温度。

保護: 流れの連結器、温度の保護上の、圧力救助および換気。

6. 開いたループパイプラインの暖房(単一パス、リターン無し)

媒体は上流の配管からヒーターに入り、暖房の後で下流プロセスに直接渡されます。それは循環ポンプ ループを通して戻りません。この整理は連続的な液体の暖房のために一般に使用されます。

1. 化学処理(熱オイルを使用して頻繁に主要な適用)

1. 樹脂、接着剤、コーティング、乳剤および合成材料のための原子炉のジャケット/コイルの一定した温度の暖房。
2. 再構成のコラム、蒸化器および蒸留装置のための熱源。
3. 蓄熱タンクの熱トレースと温度維持を循環させ、瀝青、パラフィン、油などの粘度材料を含む貯蔵タンクの凝固を防ぎます。
4. 長い材料移動パイプラインのための熱tracing。
5. プラスチックおよびゴムの生産:押出機のバレルの予熱、加硫の容器および型の温度のコントローラーの熱源。

2. プラスチックおよびゴム

1. 注入/放出型の温度のコントローラーのための水循環の熱源。
2. ゴム加硫、焼成、ホットプレスの加熱。
3. 紡糸箱の一定した温度の暖房および化学繊維の生産の溶ける配管。

3. 食糧および薬剤(熱い水/グリコールの循環、きれいなシステム)

1. 混合、発酵および殺菌タンクの一定した温度の暖房。
2. 食用油の精製、製菓調理および酪農場の処理のための温度調整。
3. 活動的な薬剤の原料の反作用および抽出/集中装置。

典型的な特徴:ステンレス鋼の構造、オイルの汚染の回避およびきれいな媒体の循環。

4. 新しいエネルギー

1. リチウム電池:電極乾燥熱源、電解炉加熱、高温電池パック試験、水・油循環。
2. 光起電:定常温度のウエファーのクリーニングの浴室およびフィルムの生産の暖房。
3. 水素:媒体の予熱およびパイプラインの熱tracing。

5. 瀝青および道の構造

1. 貯槽・移設システム用の加熱・温度管理を循環させます。
2. アスファルト混合プラントの熱源。

6. 電気めっきおよび表面処理(水循環)

めっき、漬物、清掃バスの常温加熱。閉ループ循環は、浴槽の流体を加熱し、コーティングの品質をサポートするために温度を安定させます。

7. HVAC、テストおよび環境のシミュレーション

1. 高温試験室および一定温度/湿気の実験室のための熱源。
2. 中央冷暖房水システムのための補助暖房。
3. 配管、バルブ、圧力容器用の熱衝撃試験リグ。

8. 油田およびエネルギー

1. 原油/重油パイプラインの粘度を減らすために熱トレースを循環させる。
2. 源泉および見本線のための凍結の保護。
3. 地熱および廃棄物熱システムのための補足媒体の暖房。

9木材・建材

1. 木材乾燥炉のための循環加熱。
2. ギプス板および絶縁材板生産ラインのローラー暖房。

クイックセレクションリファレンス

• 詳細はこちら 95°C: 水循環のヒーター めっき、食品加工、金型温度制御のため。
• 100–300°C: 熱オイルの循環のヒーター 化学反応器、瀝青、プラスチックおよびゴムのため。
• 周囲の凍結保護 -20°C: 水性エチレングリコール循環ヒーター。

1. 水(きれいな/軟水)

温度:周囲–95°C 大気圧; まで 180°C 圧力の下で。

• 利点:安価、きれいで、無毒、よい熱伝達、すぐに利用できるおよび簡単な維持。
• 限界:高温操作は圧力を要求します;スケールの形成;飽和温度の下のままにしなければ;低温で凍結します。
• 適用: めっきの浴室、型の温度のコントローラー、食糧/薬剤の反作用タンク、HVACの温度調整およびクリーニングの浴室。

2. 水性エチレングリコール(不凍剤)

温度: -40–95°C.

• 利点:保護を凍結して下さい;低温の環境で凍結を避けて下さい;腐食は管理することができます。
• 限界:純粋な水より少し貧しい熱伝達;ある腐食の潜在性;高温の酸化/分解。
• アプリケーション: 冬の屋外装置、高温電池のテスト、冷気候管の熱tracingおよび環境試験装置。

3. 熱オイル(有機熱伝達液体、共通の高温媒体)

温度: 120–320°C、一般に 250–300°C.

ミネラルベースと合成熱油を取り揃えております。

• 利点: 低圧の高温;大気圧の高温;安定した温度制御。
• 限界:高温酸化はカーボン沈殿物および老化を引き起こすことができます;火災危険;定期的なテストおよび取り替えは要求されます。
• アプリケーション: 化学反応器、瀝青温度の維持、ゴム製加硫、樹脂の統合および材木の乾燥。

4. 水性プロピレングリコール

温度: -30–90°C.

• 利点:食糧/薬剤システムで低い毒性、凍結保護および潜在的な使用。
• 限界:エチレングリコールおよびより高い粘度より高いコスト。
• アプリケーション: 食品/医薬品システムおよびエチレングリコールが使用できない業務をクリーンに。

5. 圧縮空気/窒素(ガス媒体)

温度:周囲–450°C またはより高い。

• 利点:液体漏出危険無し;要求される液体の拡張タンク無し。
• 限界: 低い熱伝達、大きい流れの条件および高いエネルギー要求。
• アプリケーション: パージのガス予熱、乾燥のパイプラインおよび熱する不活性ガスの保護。

6. シリコーン油(特別な高温媒体)

温度: まで 350°C.

• 利点: 従来の熱オイルと比較されるよい熱安定性および改善された酸化の抵抗。
• 限界:高い費用。
• アプリケーション: 高度のテスト、専門材料プロセスおよび延長高温仕事。

7. Moltenの塩(通常の循環のパイプラインの電気ヒーターのrare)

温度: 200–550°C.

• 特徴:高温熱伝達、強い腐食の潜在的、低温および複雑なシステムで凝固。
• アプリケーション: 集中された太陽エネルギーのような専門にされたプロジェクト; 一般的な産業任務で珍しい。

8. 他のより少ない共通媒体

• 油圧オイル:第一次熱媒体よりむしろ装置オイル回路熱tracing。
• 水性グリセロール:低温食品プロセス温度制御、高粘度および限られた使用。

迅速な選択要約

• 詳細はこちら 95°C、きれいなサービス:軟水。
• 凍結保護:水性エチレングリコール/プロピレングリコール。
• 120–300°C、低圧の高温:鉱物/総合的な熱オイル。
• ガスプロセス:空気および窒素。
• 上記 300°C、専門の一定した温度サービス: シリコーン油。

1. 中心の技術的な変数

1.1 評価される力

• 参照力の範囲: 6–2000 kW; 並列単位はより大きい義務のために評価されるかもしれません。
• 制御: PID 温度制御、 SCR 電力制御かグループ化された接触器切換え。
• 供給: 380 V 三相 AC; 220 V 単相はより小さい評価のために利用できます。習慣 6 kV/10 kV 供給は珍しく、専門家の評価を必要とします。

1.2 媒体変数

一般的なメディア:軟化水、エチレングリコール、プロピレングリコール、熱油、シリコーン油、圧縮空気および窒素。

• 参照の実用温度:
  • 水: ≤95°C 大気圧で;加圧熱水は、 180°C、適した作動圧力と沸騰に対して余白を使って。
  • 熱オイル: 120–300°C; いくつかの合成流体は許可します 320°C、流動メーカーの限界に従えば。
  • エチレングリコール: -40–95°C、集中およびプロダクト条件によって、。
  • ガス: まで 450°C 材料、流れおよび管の壁の温度の対象となる評価されるかもしれません。
• 参照の設計圧力: 0.6 / 1.0 / 1.6 MPa;カスタム 2.5 MPa サービスは評価される場合があります。
• 中流:熱義務および入口/出口の温度の相違から計算される。

1.3 ヒーターボディ構造

1. ハウジング材料:
   • Q235-Bの炭素鋼:圧力設計、温度および腐食の許容に従う適した熱オイルおよび普通水仕事。
   • 304 ステンレス鋼: 腐食の検討の対象となる熱湯、食糧/薬剤の義務およびグリコールの解決。
   • 316L ステンレス鋼: いくつかの腐食性媒体およびきれいな薬剤の義務; 普遍的な強い酸性材料ではないです。
2. 加熱要素:
   • 304, 316L, Incoloy800 または他の材料。高温選択は互換性、表面ワット密度および管の壁の温度によって決まります。高温抵抗は乾燥した発砲を許可しません。
   • 管束は管の上に流れを導き、局所的な過熱を減らすためにバッフルを含むかもしれません。
3. 関係:フランジ、一般に参照される DN25–DN200; スレッド/溶接された接続も評価できます。
4. 絶縁材:熱損失を減らすために上塗を施してある鋼鉄/アルミニウム クラッディングが付いているアルミノケイ酸塩のウール。

1.4 制御システム

• 制御モード: PID 一定温度制御。
• 温度センサー: PT100 中温度に適した抵抗センサー。チューブ表面/高温測定は、範囲と設置に適したセンサーが必要です。
• 設計によって構成され、確認される安全機能:
  1. 流れの連結:乾燥した発砲を防ぐ低い/流れで熱する切断。
  2. 中温度:第一段階警報および第2段階旅行.
  3. 温度の保護上の熱する管の表面。
  4. 圧迫:安全弁のような圧力インターロックおよび救助装置。
  5. 積み過ぎ、地球漏出および位相損失の保護。
• オプション通信: RS485/Modbus 用 PLC または監督システム統合。

2. 選択ステップ

ステップステップ 1: 中温度およびターゲット温度を定義して下さい

• 詳細はこちら 95°C、きれいな一定した温度サービス:軟化した水。
• 凍結保護:水性エチレングリコール/プロピレングリコール。
• 120–300°C、低圧/高温義務:鉱物/総合的な熱オイル。
• ガス予熱:空気/窒素。

ステップステップ 2: 加熱電力の計算

総熱義務=材料ウォームアップデューティ+配管/設備熱損失。 A 10–20% 余白は評価されるかもしれません。閉鎖ループの安定した状態の温度の維持は損失のために主に償います;断続的なウォームアップはまた物質的な固まり、特定の熱および必要な加熱時間を必要とします。

ステップステップ 3: 許容入口/出口の温度の相違を定義して下さい

共通の参照:

• 水: Δt = 5–10°C.
• 熱オイル: Δt = 10–20°C.

同じ義務のために、より小さい温度差はより大きい流れおよび一致ポンプ/配管を要求します。制御正確さはまた感知、制御方法、熱慣性および負荷変更によって決まります。

ステップステップ 4: 設計圧力および材料を定義して下さい

• 通常の熱オイル:炭素鋼ハウジングおよび Incoloy800 管は評価されるかもしれません。
• 食品/医薬品または腐食性の水性サービス: 304/316L またはその他の資料は、互換性の検討の対象となります。

ステップステップ 5: 完全なシステムのための補助装置を選んで下さい

• 循環ポンプ:計算された流れおよびシステム抵抗。
• 拡張タンク:閉鎖した熱オイル/熱水システムは設計に適する拡張容量および圧力管理を要求します。
• バルブ:停止、ボール、排水バルブ。
• 器械:圧力計、温度の表示器および流れスイッチ。
• 安全弁:ハウジングのための圧迫の救助。

ステップステップ 6: コントロールを選択

• 簡単な義務:グループ化された接触器切換え。
• 精密な温度制御: SCR パワー制御と PID. 場合 ±1°C 測定ポイントと動作条件を定義し、性能を確認します。
• 監視: Modbus 通信を追加します。

3. 選定検討

1. ドライフィリングは禁止します。 液体循環のヒーターは流れのインターロックを要求し、 ポンプ・ビーフォア熱 論理。ガス ヒーターは適切な圧力/流れおよび温度の保護を要求します。
2. 熱オイル:不十分な速度は管壁の沈殿物および要素の損傷を引き起こすかもしれません。最低の速度は流れの道、粘度および表面熱負荷によって決まります;≥2.0 m/sはあらゆる構造のための普遍的な条件ではないです。
3. 腐食性媒体:管およびハウジング材料の両立性を評価して下さい;a 304/316L 等級の名前だけは不十分です。
4. 熱損失および焼跡の危険を減らすために高温義務のための適した絶縁材を提供して下さい。
5. ツイート 10–20% 電力マージンは、周囲条件と負荷変化に対して評価され、電気容量と制御を確認することができます。

4. 顧客の選択のチェックリスト

コピーと完了:

1. 加熱媒体:___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
2. 入口の温度:___°C;ターゲット出口の温度:___°C
3. 中の流れ: ____m³/h
4. システム設計圧力:___MPa
5. 必要な暖房力:____kW
6. ハウジング材料: □Q235 □304 □316L
7. 暖房の管材料: □304 □316L □Incoloy800
8. 必須制御精度:___°C
9. 必要な監督通信: □はい □いいえ
10. 場所:屋内/屋外; 危険な区域の条件

5. 有害区域の条件

爆発的な大気の取付けのために、区域の分類、ガス/塵のグループ、温度のクラスおよび適当な証明の条件を提供します。 ヒーターの末端のエンクロージャ、分野の器械、電気関係および分類された区域にある制御装置は関連した条件を満たしなければなりません。 露出されたハウジング、フランジおよび配管の温度はまた評価を要求します。

防爆制御キャビネットだけは完全な暖房システムの承諾を確立しません。 装置構成および印は実際の危険な区域によって;「D IIBを放して下さい T4「すべての場所に適した」は想定されていません。

1. 暖房の管(中心の発熱体)

加熱管は材料の選択の優先順位であり、媒体は強く選択に影響を与えます。中型の温度は管の表面温度と異なります;外装の選択は中型の温度だけに頼ることができません。

1. 304 ステンレス鋼
   • 参照の義務:軟化した水、水性エチレン グリコール、きれいな水および確認された多用性がある穏やかに腐食性媒体。≤400°C 参照は媒体および外装の温度を区別し、要素の設計に対して点検されなければなりません。
   • 利点:費用効果が大きい。
   • 考慮事項: 塩化物汚染水は、ピットインを引き起こす可能性があります。高温油は、表面負荷、速度および流体のコーキングリスクの評価を必要とします。材料を単独で変更することは、炭素の堆積を防止しません。
2. 316L ステンレス鋼
   • 参照の義務: プロピレン グリコール、食糧/薬剤媒体およびある穏やかに腐食性の解決。温度および塩化物の集中は一緒に評価されなければなりません; ≤400°C 普遍的な限界ではないです。
   • 利点: 比較される改善されたピットの抵抗 304;磨くことは指定清潔な条件を満たすことができます。
   • 考慮事項:より高いコストよりも 304;すべての塩化物汚染か酸性媒体に抵抗しないし、熱オイルのコーキングを除去しません。
3. Incoloy 800 (高温要素の評価のための鉄ニッケル クロムの合金)
   • 参照の仕事: ミネラル/合成の熱オイルか中型の温度のシリコーン油 180–300°C要素の設計確認の対象となる。
   • 利点:高温性能;特定のクリープの条件は等級、状態および設計によって決まります。
   • 考慮事項:高い費用;すべての熱油プロジェクトのための必須の標準無し。 高温抵抗は乾燥の発砲を許可しません。 流量と過熱保護が必要である。
4. Incoloy 825
   • 参照の義務: 特定の塩化物汚染/腐食性の専門家媒体、構成、集中、温度および両立性の検討の対象となる。
   • 検討:高い費用;実際の必要性に従って評価して下さい。

絶縁材の盛り土:酸化マグネシウムの粉。エンド シールはターミナル温度、湿気のために選ぶ適したシリコーン ゴム/ガラスまたは他のシーリング設計を、中程度の温度だけより絶縁材の条件使用します。

2. ヒーター容器(ハウジング)

1. Q235-Bの炭素鋼
   • 参照の義務: 重要な腐食なしで熱オイル、普通熱湯および媒体、材料および圧力設計の承認の主題。
   • 利点: 比較的安価およびよいweldability。
   • 考慮事項:圧力適合性は設計コード、壁厚さ、温度、溶接および点検によって決まります。内部錆/オイルの取り外しは指定することができます。長期水性サービスは錆を引き起こすことができます;きれいか腐食性媒体のための直接選択ではないです。
2. 304 ステンレス鋼
   • 参照の義務: 軟化した水、グリコール、食糧/薬剤およびきれいな水循環。 ≤180°C 圧力と媒体レビューが必要な提案参考です。
   • 任意終わり: 漬物/パッシベーション; ミラーの磨くことは清潔な条件のために評価されるかもしれません。
3. 316L ステンレス鋼
   • 参照の義務:医薬品、食品、およびいくつかの軽度の酸性/アルカリ媒体。塩化物サービスは、濃度、温度およびストレスの評価を必要とします。
   • 特徴:低炭素は溶接の感度の危険を減らすのを助けます。清潔さはまた製造および表面処理によって決まります。

3. 関係およびフランジ

1. 炭素鋼ハウジング→の等級のような適した炭素鋼のフランジ、 20 鋼鉄は、評価されるかもしれません。
2. 304 ハウジング → 304 フランジの評価は可能です。
3. 316L ハウジング → 316L フランジの評価は可能です。

参照圧力クラス: PN10 / PN16. フランジのタイプ/クラスは標準、設計温度、圧力、シーリング表面および負荷によって決まります。溶接ネックか版のスリップオンのタイプは「高圧」ラベルからだけ選ばれるべきではないです。

4. ガスケット(主要な高温失敗ポイント)

1. EPDMのゴム
   • 参照の義務: 多用性がある水/グリコール サービス。 A ≤120°C 参照は混合物、圧力およびプロダクト評価の確認を要求します。
   • 利点:適した混合物は水およびグリコールの露出に抵抗します。
2. PTFEの
   • 参照の義務:食糧/薬剤およびある腐食性媒体。≤200°C 参照はガスケットの設計および圧力/温度条件の確認を要求します。
   • 考慮事項: 冷たい流れ/クリープ; 通常の固体 PTFE のガスケットは高温熱オイルのために適した仮定されなければなりません。
3. 螺線形傷の金属/グラファイトのガスケット
   • 参照の義務:熱オイル/高温媒体。のような限界 450°C フィラー、巻線金属、酸化条件および製造業者圧力/温度の評価によって。
   • 可能な組み合わせ: 304 フランジ、ボルト負荷および設置条件に一致した適用範囲が広いグラファイトとの巻上げ。

高温熱油システムにおける油・圧力・温度条件と互換性のない通常のゴムガスケットを使用しないでください。 シールの失敗は漏出および火を引き起こすことができます。

5. 絶縁材および外のクラッディング

1. 絶縁材: aluminosilicate の針状毛布は高温熱オイルのために評価されるかもしれません。 A 600°C 評価は特定のプロダクトのために点検されなければなりません。鉱物ウールは低温水システムに適するかもしれません。
2. 外のクラッディング:
   • 普通の屋内場所:上塗を施してある鋼板。
   • 屋外/腐食性の環境:アルミ合金か薄い 304 環境の適性および耐候性がある構造に従うステンレス鋼シート。

6. 内部の流れのバッフル

• 炭素鋼ハウジング:のような適した一致材料 Q235 評価される場合があります。
• ステンレス製ハウジング: 一致 304/316L 評価される場合があります。

目的:加熱管を渡るガイドの流れおよび停滞地帯/ローカル過熱を減らして下さい。熱オイル システムは有効な流れおよび熱伝達を要求します;バッフルのための必要性および整理は流れパスの設計に依存します。

7. ぬれた器械およびセンサー材料

PT100 サーモウェルの選択の参照:

• 水/グリコール: 304 サーモウェルは評価されるかもしれません。
• 熱オイルおよびある穏やかに腐食性媒体: 316L サーモウェルは評価されるかもしれません。

また両立性、センサーの範囲、設置位置、応答時間および熱風圧力設計を確認します。

8. 結合された配管および弁材料

1. 熱オイル ループ: 等級 20 継ぎ目が無い鋼鉄配管および炭素鋼弁は評価されるかもしれません。
2. 熱湯/グリコール ループをきれいにして下さい: 304 配管と配管 304 ボール/ストップバルブの評価が可能です。
3. 食品/医薬品サービス: 316L 付属品は確認されるきれいな製作およびシーリング条件と評価されるかもしれません。

素材選定比較(概要)

これらは予備的な組み合わせです。温度は材料や完全なヒーターのための普遍的な評価ではありません。提案や入札で使用する前に各項目を確認します。