Теплоизоляция при обогреве труб электрическим кабелем

Обогрев труб с помощью нагревательного кабеля широко применяется в промышленности для обеспечения нужной температуры технологическим трубопроводам и для поддержания заданного температурного режима. В жилищно-коммунальном хозяйстве и в быту кабельный обогрев используется для защиты водопроводных и канализационных труб от замерзания в холодное время года.

Принцип кабельного обогрева

Для того, чтобы температура жидкости в трубопроводе оставалась в заданных пределах, используется специальный нагревательный кабель, резистивный или саморегулирующийся. Кабель может прокладываться внутри трубы или снаружи. Регулировка температуры подогрева может осуществляться вручную или автоматически.

Для автоматического регулирования работы резистивного кабеля устанавливаются термостаты с датчиками, обеспечивающие поддержания нужного температурного режима. В промышленности режим работы обогревательных систем технологических трубопроводов контролируется и управляется компьютерными системами, включающими, помимо температурных датчиков, анализаторы тепловых потерь и другую контрольно-измерительную и управляющую аппаратуру.

Основная цель электрического обогрева любого трубопровода заключается в том, чтобы компенсировать те потери тепла, которые имеют место в результате контакта труб с окружающей средой. При расчете тепловых потерь используются специальные формулы, учитывающие условия, в которых прокладывается трубопровод, материал, из которого он изготовлен, его геометрические параметры, свойства циркулирующей жидкости и др. Для удобства расчетные данные сведены в таблицы, которыми пользуются при проектировании системы обогрева.

Как уменьшить теплопотери

При самой совершенной и качественной системе обогрева трубопровода необходимо позаботиться о снижении теплопотерь. Это позволит сэкономить затраты на электроэнергию, то есть повысить эффективность системы обогрева. Универсальный и традиционный метод снижения потерь тепла — качественная теплоизоляция трубопровода. Это позволяет все тепло, отдаваемое системой обогрева, тратить на поддержание нужной температуры стенок трубы и транспортируемой жидкости.

При прокладке греющего кабеля внутри трубы теплоизоляцию выполняют с помощью различных теплоизоляционных материалов (минеральной ваты, изовера и др.) Для теплоизоляции труб, прокладываемых на открытом воздухе, часто применяют жидкий термоизолятор, например изоплат.

При прокладке греющего кабеля снаружи трубы имеется ряд особенностей, связанных со свойствами самого кабеля. Самая качественная электроизоляция и защитная оболочка кабеля могут быть повреждены, и тогда кабель становится источником опасности — он может стать причиной поражения электрическим током или возгорания. Поэтому при монтаже термоизоляции трубопроводов, обогреваемых электрокабелем, следует соблюдать следующие правила:

Монтаж системы обогрева термоизоляции труб должен осуществлять квалифицированный электрик, или же он должен выполняться под надзором специалиста по ТБ и ТЭ при работе с электрооборудованием;
Обогревательная система должна быть заземлена и оборудована УЗО, срабатывающим при возникновении тока утечки.
Материалы, используемые для термоизоляции (утеплитель и крепежная сетка) не должны быть токопроводящими или горючими.
Теплоизолирующий слой не должен пропускать влагу к греющему кабелю. На вертикальных участках трубопровода утеплитель укладывается внахлёст, чтобы слой, находящийся сверху, перекрывал край нижнего слоя.
Особого внимания требуют места разводки, поворотов труб, вентили, задвижки и другая запорная арматура, поскольку здесь греющий кабель укладывается петлей, что увеличивает возможность его повреждения, а также проникновения влаги.
Поверх утеплителя следует уложить слой гидроизоляции. Особенно важно это при подземной прокладке труб, поскольку в этом случае есть опасность подтопления талыми или грунтовыми водами.
Утеплитель следует устанавливать при плюсовой температуре и в сухую погоду.