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.