Сравнение: паровой обогрев с электрическим обогревом

Параметры

Система традиционного парообогрева

Система электрообогрева

Проектирование

Расчет:

– теплотехнический;

– гидравлический;

– механический;

– электрический

Компоновка системы:

– подбор оборудования;

– подбор теплоизоляции;

Расчет:

– теплотехнический

– электрический

Компоновка системы:

– подбор оборудования;

– подбор теплоизоляции

Система контроля и управления:

– температуры обогреваемых объектов;

– состояния оборудования (уровень теплоносителя, давление в системе обогрева и т.д.)

Система контроля и управления:

– температуры обогреваемых объектов (автоматизированная)

Капитальные вложения

Комплекс оборудования:

– ёмкость для хранения теплоносителя (в летний период времени и для аварийного дренирования);

– рабочая и расширительная емкости;

– теплообменное оборудование;

– насосное оборудование (с обязательным использованием резерва);

– теплоспутниковые трубы;

– сопутствующие элементы монтажа;

– тепловая изоляция;

– комплекс силового электрооборудования;

– система автоматизации;

Комплекс оборудования:

– электрический нагревательный кабель + элементы крепежа (клейкая лента и др.);

– комплекты соединения (соединительные коробки) + элементы крепежа (крепёжная лента, стяжной замок)

– тепловая изоляция;

– комплекс силового электрооборудования;

– готовая система автоматизации

Виды монтажных работ

Монтажные работы:

 – земляные работы;

– строительно-монтажные работы;

– огневые работы;

– монтаж теплоизоляции

Монтажные работы:

– укладки кабеля нагревательного и расстановка коробок соединительных с сопутствующим крепежом;

– монтаж теплоизоляции

Монтируемое оборудование

– ёмкости;

– теплообменное оборудование;

– трубопроводы теплоносителя;

– насосы;

– арматура;

– тепловая изоляция;

– электрооборудование;

– система КИП и А;

– шкафы силовые распределительные

– электронагревательный кабель, датчики температуры;

– соединительные коробки;

– тепловая изоляция;

– силовой и контрольный кабели;

– шкафы управления (шкафы силовые)

Эксплуатация

– проверка и контроль уровня теплоносителя в ёмкостях;

– контроль температуры обогреваемых трубопроводов;

– контроль давления теплоносителя в системе;

– визуальный контроль состояния оборудования (трубопроводы, насосы, арматура, фланцевые пары);

– контроль состояния трубопровода (пропуск, связанный с разрушением стенок или сварных швов и т.д., затруднена наличием тепловой изоляции);

– проверка состояния тепловой изоляции;

– проверка состояния электрооборудования;

– промывка, пропарка и продувка трубопроводов теплоносителя в период начала зимней эксплуатации и по окончанию перед летним эксплуатационным периодом,

– отслеживание показателей температуры и сигналов о нештатной работе системы на мониторе шкафа управления или в диспетчерском пункте;

Техническое Обслуживание – 1 раз в год:

–        проверка состояния контактных соединений и их затяжка: подтяжка винтов клеммных зажимов в ШУ;

–       проверка исправности заземления;

–       измерение и проверка сопротивления изоляции силовых и контрольных кабелей (замер сопротивления жил силовых и контрольных кабелей, замер сопротивления изоляции силовых и контрольных кабелей, оформление протокола состояния силовых и контрольных кабелей)

Ремонт

– откачка теплоносителя в резервную ёмкость для промывки рабочих ёмкостей (затраты на: вскрытие ёмкостей, промывку, транспортировку и хранение, очистку воды после промывки);

– необходимо создание и обслуживание систем транспортировки, хранения и очистки промышленно-загрязненной воды);

– вскрытие теплообменного оборудования;

– промывка внутритрубного пространства конденсатом или водой под давлением;

– демонтаж теплоизоляции;

– замена прокладок арматур и фланцевых пар;

– проверка системы на герметичность и видимый пропуск под давлением, путем «обмыливания»;

– монтаж теплоизоляции;

– периодическая проверка состояния арматур на пропуск;

– проверка насосного оборудования, замена подшипников, уплотнительных систем насосов и электрооборудования насосов (силовые цепи и цепи управления)

           При проведение ремонтных работ необходимо составление целого комплекса документов (на проведение газоопасных, огневых, земляных, электробезопасных и т.д. работ), что требует время на согласование с соответствующими инстанциями

– выявление поврежденного участка нагревательного кабеля с помощью доступных измерительных приборов или с помощью тепловизора;

– демонтаж теплоизоляции на точечном участке трубопровода в месте повреждения греющего кабеля;

– устранение неисправности путем замены отрезка   вышедшего из строя нагревательного кабеля (проведение необходимых замеров – регламент ТО);

– монтаж теплоизоляции.

Форс-мажор

– разгерметизация системы транспортировки (трубопроводов) теплоносителя (розлив, частичная утечка – поиск утечки затруднен наличием теплоизоляции);

– нарушения работы трубопроводов (теплоспутников) из-за образования воздушных пробок или нарушения проходимости;

– останов электродвигателя, отказ или нарушение работы электрооборудования;

– пропуск, разгерметизация емкостей и теплообменного оборудования;

– отказ системы управления, контроля, автоматизации;

– нарушение качества электроэнергии в сетях электроснабжения

– отказ или нарушение работы электрооборудования в следствии механического повреждения от внешних факторов;

– нарушение качества электроэнергии в сетях электроснабжения системы электрообогрева

Характерные особенности доукомплектования (расширения системы) 

При необходимости обогрева дополнительного оборудования (увеличения мощности системы обогрева) следуют:

– перерасчёты, либо дополнительные расчеты;

– изменения или дополнения целого комплекса оборудования (емкость, трубопровод, теплообменник, насос, электрооборудование);

– проведение комплекса дополнительных монтажных работ

При необходимости обогрева дополнительного оборудования (увеличения мощности системы обогрева) следуют:

– дополнительный расчёт;

– добавление комплекта электронагревательного оборудования;

-проведение дополнительных  монтажных работ

Характерные особенности эксплуатации и ремонта

– необходимость замены теплоносителя;

– необходимость наличия резервного объема с учетом изменения температуры окружающей среды, возможных пропусков испарений и проливов;

– замена деталей насосов (подшипники, уплотнительные кольца, масло редуктора и т.д.);

– необходимость постоянного наличия дополнительного комплекта арматур (полный размерный ряд);

– комплект для средств герметизации системы  (фум-лента, прокладки, …);

– комплект для замены вышедшего из строя трубопровода;

– запасные модули автоматизации;

– компоненты электрооборудования;

…..

– запасные модули автоматизации;

– компоненты электрооборудования

 Энегрозатраты

– электроэнергия;

– тепловая энергия;

– эксплуатационные и ремонтные расходы на систему энергоснабжения;

– потери при передаче энергии теплоносителю и от теплоносителя технологическому продукту

– электроэнергия;

– эксплуатационные и ремонтные расходы на систему электроснабжения;

Техника безопасности и экология

 Система парообогрева и теплоноситель в том числе в своей основе несёт вредный фактор как для человека, так и для экологии:

– вибрации от работы электродвигателей, шум и электромагнитные излучения;

– система разогрева теплоносителя является одним из источников травматизма …;

– пропуск, проливы и испарения ведут к повышению профессиональных заболеваний

Травматизм и вредное воздействие на человека и  окружающую среду отсутствуют

Вывод

Система парообогева имеет такие недостатки, как:

– проблематичный обогрев запорной арматуры,

   оборудования КИП и А

– теплоноситель увеличивает скорость коррозии оборудования и трубопроводов;

– зависимость системы от нескольких энергосистем;

– большое количество ремонтного и обслуживаемого оборудования;

– использование неэкологичного теплоносителя;

– высокая вероятность останова системы по различным факторам;

– большая продолжительность времени проведения ремонтных работ (увеличивает время простоя установки);

– нарушение системы приводит к целому комплексу работ:

от замены компонентов электрооборудования и КИПиА, до проведения огневых, газоопасных и иных работ

Система электрообогрева имеет следующие практические преимущества:

– относительно простой и быстрый монтаж;

– низкая стоимость и быстрота устранения неисправностей, и в большинстве случаев устранение неполадок не требует останова технологического процесса;

– благодаря независимости системы обогрева по отдельным контурам, устранения нарушений работы системы сводится к замене неисправного модуля автоматизации, компонентов силового электрооборудования, что дает возможность проведения работ без останова технологического процесса и системы электрообогрева в целом;

– возможность дистанционного контроля и управления;

– потребность в обслуживающем персонале значительно меньше по сравнению с случаем парообогрева;

– Транспортировка оборудования до объекта – объем и масса оборудования значительно меньше, чем оборудование системы парообогрева, следовательно менее затратна.