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氫氣管道防凍采用伴熱方式實(shí)例分析
來(lái)源:
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作者:xuhuichina
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發(fā)布時(shí)間: 2024-05-05
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一般伴熱的管道，如果工藝介質(zhì)溫度低于伴熱介質(zhì)溫度，那么管線的設(shè)計(jì)溫度取伴熱溫度減10度與介質(zhì)溫度中較高者。以下為某客戶選擇蒸汽伴熱的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)溫度維持。
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(wèn)題，并參考工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范得出以下結(jié)論。
1.表格中第一種條件的氫氣設(shè)計(jì)溫度應(yīng)為40℃，這時(shí)管線的局部溫度較高，按納爾遜曲線應(yīng)考慮用合金鋼。是否有未考慮的還是材質(zhì)用碳鋼就行？
2.表格中第二種條件的管線也應(yīng)是局部溫度較高，若設(shè)計(jì)溫度按240則查溫壓曲線應(yīng)是PN5.0，但是局部溫度的升高對(duì)于這種情況需要提高壓力等級(jí)嗎？是不是PN2.0的就滿足條件？
因?yàn)檎羝闊釡囟冗^(guò)高，客戶擔(dān)心管道局部過(guò)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(dá)到200℃嗎？這時(shí)材質(zhì)用碳鋼，是否易發(fā)生氫腐蝕？
根據(jù)GB50316-2000 工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范管道采用伴熱時(shí)，應(yīng)原則由外加熱和管內(nèi)流體溫度中較高的溫度為設(shè)計(jì)溫度。在此強(qiáng)調(diào)，在考慮維持溫度的同時(shí)，必須考慮其管道材質(zhì)的溫度承受溫度，以現(xiàn)有的條件，選擇最合適的伴熱方式，已達(dá)到節(jié)約成本的目的，例如氫氣管道伴熱，它的實(shí)際維持溫度就40℃，主要是為了冬天防凍，用不著如此高的過(guò)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(guò)超過(guò)135℃，這樣設(shè)計(jì)溫度降了下來(lái)。也無(wú)需考慮蒸汽溫度過(guò)高導(dǎo)致局部過(guò)熱的現(xiàn)象。
根據(jù)GB50316-2000 工業(yè)金屬管道設(shè)計(jì)規(guī)范管道采用伴熱時(shí)，應(yīng)原則由外加熱和管內(nèi)流體溫度中較高的溫度為設(shè)計(jì)溫度。在此強(qiáng)調(diào)，在考慮維持溫度的同時(shí)，必須考慮其管道材質(zhì)的溫度承受溫度，以現(xiàn)有的條件，選擇最合適的伴熱方式，已達(dá)到節(jié)約成本的目的，例如氫氣管道伴熱，它的實(shí)際維持溫度就40℃，主要是為了冬天防凍，用不著如此高的過(guò)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(guò)超過(guò)135℃，這樣設(shè)計(jì)溫度降了下來(lái)。也無(wú)需考慮蒸汽溫度過(guò)高導(dǎo)致局部過(guò)熱的現(xiàn)象。
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