Hệ thống gia nhiệt đường ống bằng điện (Electrical Heat Tracing) là một hệ thống kỹ thuật được thiết kế để duy trì nhiệt độ hoặc bảo vệ các đường ống công nghệ, thiết bị, bồn chứa và các thiết bị đo lường, đảm bảo chúng luôn ở mức nhiệt độ xác định và tuân thủ các tiêu chí thiết kế cụ thể.
Các loại cáp điện được sử dụng để gia nhiệt và duy trì nhiệt độ cho các lưu chất không luân chuyển; chúng hoạt động bằng cách bù đắp lượng nhiệt bị thất thoát qua lớp cách nhiệt của đường ống, bồn chứa và các thiết bị liên quan.
Một loại polymer có khả năng tự điều chỉnh bên trong cáp gia nhiệt sẽ kiểm soát công suất (nhiệt lượng) của bộ phận phát nhiệt. Khi nhiệt độ môi trường bên ngoài giảm xuống, công suất cấp cho cáp sẽ tăng lên để sinh nhiệt, đưa thiết bị trở lại mức nhiệt độ yêu cầu. Ngược lại, khi nhiệt độ tăng lên, cơ chế này cũng sẽ điều chỉnh giảm công suất tương ứng.
Có hai nguyên lý chính trong công nghệ gia nhiệt đường ống: gia nhiệt bằng điện và truyền nhiệt.
Có ba phương thức truyền nhiệt hoặc mất nhiệt:
Dẫn nhiệt :
Sự truyền nhiệt khi các vật thể tiếp xúc với nhau (ví dụ: đứng chân trần trên sàn nhà lạnh).
Đối lưu :
Sự truyền nhiệt thông qua chuyển động của chất khí, chất lỏng hoặc sự di chuyển của các phân tử (ví dụ: hiệu ứng “gió lạnh” – wind chill).
Bức xạ :
Sự truyền nhiệt thông qua sóng điện từ (ví dụ: cảm nhận hơi nóng từ ánh mặt trời trên khuôn mặt).
Nếu đặt một điện áp vào một điện trở, dòng điện sẽ chạy qua và công suất sẽ bị tiêu tán.
Định luật Ohm là nguyên lý hoạt động cơ bản của cáp gia nhiệt.
Công suất tiêu tán dưới dạng năng lượng nhiệt chính là NHIỆT!
Các ví dụ thường gặp: Máy nướng bánh mì, bàn ủi, bóng đèn, bếp điện, cáp gia nhiệt.
Tóm lại, công suất đầu ra của cáp điện giúp bù đắp lượng nhiệt bị mất đi do dẫn nhiệt hoặc đối lưu.
Các ứng dụng của hệ thống gia nhiệt bằng điện (EHT) bao gồm: gia nhiệt bồn chứa, gia nhiệt đường ống (chống đông và duy trì nhiệt độ), làm tan băng trên mái nhà và máng xối, gia nhiệt tủ điều khiển và giám sát (tủ phân phối điện), làm tan tuyết cho đường dốc và lối xe chạy, cũng như các hệ thống gia nhiệt đường ống dài.
Ngành công nghiệp dầu khí phụ thuộc rất nhiều vào công nghệ và cáp gia nhiệt; nếu nhiệt độ bên ngoài quá thấp, dầu trong đường ống có thể bị đông đặc và gây tắc nghẽn dòng chảy. Do đó, cáp gia nhiệt được quấn quanh đường ống dẫn dầu để tạo nhiệt và duy trì nhiệt độ cho dầu.
Các công nghệ cáp EHT bao gồm: cáp tự điều chỉnh nhiệt độ (self-regulating), cáp giới hạn công suất (power-limiting), cáp cách điện khoáng (mineral insulated) và hệ thống gia nhiệt hiệu ứng bề mặt (STS).
Nhờ đặc tính tự điều chỉnh nhiệt độ, cáp gia nhiệt có thể được sử dụng để duy trì các mức nhiệt độ cụ thể. Ví dụ, bồn chứa nước hoặc đường ống có thể được làm nóng và duy trì ở nhiệt độ yêu cầu.
Là nhà cung cấp hàng đầu về giải pháp EHT, Supermec hợp tác với nVent Raychem để cung cấp các loại cáp tự điều chỉnh (SR) và cáp giới hạn công suất (VPL).
nVent Raychem là đơn vị phát minh ra cáp SR – loại cáp có thể cắt theo chiều dài tùy ý. Các loại cáp này có công suất đầu ra được điều chỉnh linh hoạt, giúp giảm chi phí vận hành và đảm bảo nhiệt độ đồng đều trên toàn bộ đường ống. Hơn nữa, cáp đạt chuẩn định mức nhiệt độ (T-rating) tuyệt đối, đảm bảo an toàn và giúp thiết kế hệ thống dễ dàng hơn. Sản phẩm sử dụng công nghệ liên kết chéo (cross-linking) giúp tăng tuổi thọ và độ tin cậy cao. Cuối cùng, cáp không bị quá nhiệt tại các điểm chồng chéo, giúp việc lắp đặt nhanh chóng và thuận tiện hơn.
Ở nhiệt độ thấp với nhiều đường dẫn điện, cáp tự điều chỉnh nVent Raychem cho phép dòng điện lớn hơn chạy giữa các dây dẫn chính (bus wire).
Ở nhiệt độ cao khi lớp polymer giãn nở, cáp tự điều chỉnh nVent Raychem làm giảm số lượng đường dẫn điện, dẫn đến điện trở tăng lên và công suất gia nhiệt giảm xuống.
| BTV | QTVR | XTV |
| 65°C Max Maintain Temperature85°C Max Exposure TemperaturePower at 10°C: 3, 5, 8, 10 W/ft | 110°C Max Maintain Temperature110°C Max Exposure TemperaturePower at 10°C: 10, 15, 20 W/ft | 121°C Max Maintain Temperature215°C Max Exposure TemperaturePower at 10°C: 5, 10, 15, 20 W/ft |
| · Freeze (frost) protection and process temperature maintenance· T6 temperature rating· Temperature sensitive applications· Used for:- safety showers- fire water lines- chocolate production- caustic lines | · Freeze (frost) protection of large pipes and process temperature maintenance· Higher wattage than BTV· T4 temperature rating· Used for:- fuel oils- acids- fertilizers | · Freeze (frost) protection and process temperature maintenance· Pipes which are steamed clean· T2 to T3 temperature rating· Used for:- oils- heavy fuels |
Cáp gia nhiệt giới hạn công suất Raychem có cấu tạo gồm dây dẫn điện song song và phần tử gia nhiệt dạng cuộn làm từ hợp kim điện trở quấn quanh chúng. Điện trở của cáp tăng theo nhiệt độ (hiệu ứng PTC). Hiệu ứng PTC này giúp giảm công suất phát nhiệt khi nhiệt độ tăng cao, cho phép cáp VPL được lắp đặt chồng lên nhau mà không bị hư hại do quá nhiệt. Cáp có khả năng chịu được nhiệt độ vận hành liên tục lên đến 260°C và duy trì nhiệt độ hoạt động tới 235°C.
Tổng kết :
Là đơn vị chuyên môn giàu kinh nghiệm trong lĩnh vực gia nhiệt đường ống (heat tracing) và đã hoàn thành nhiều dự án quy mô lớn, chúng tôi cung cấp cả hệ thống gia nhiệt công suất không đổi lẫn hệ thống gia nhiệt tự điều chỉnh nhiệt độ.
Quý khách quan tâm đến sản phẩm xin vui lòng liên hệ:
Công Ty TNHH Kỹ Thuật NDS (NDS Engineering)
Hotline: 094 96 82110 – Saigon.nds@gmail.com
