水和蒸汽伴热系统是工业管道及设备防冻、保温的常见手段,通过循环热水或蒸汽将热量传递至被伴热介质,确保其在低温环境下正常流动。安装时需综合考虑热源特性、管道布局、安全防护等因素,以下是详细注意事项:
一、系统设计阶段注意事项
伴热介质选择
蒸汽伴热:适用于高温、快速升温场景(如北方冬季管道防冻),但需处理冷凝水排放问题。
热水伴热:温度均匀、控制精度高,适合对温度敏感的介质(如食品、化工原料),但需循环泵维持流量。
伴热管径与流量
根据被伴热管道直径、介质流量及环境温度计算所需热量,选择合适伴热管径(通常为DN15~DN50)。
蒸汽伴热管流量需满足冷凝水排放需求,避免积水导致冻堵或水击。
保温层设计
伴热管与被伴热管需同步包裹保温层(如岩棉、硅酸铝),减少热量散失。
保温层厚度根据环境温度、介质温度及伴热效率确定,一般不低于50mm。
二、安装施工关键点
1. 管道布置
伴热管走向:沿被伴热管平行敷设,间距均匀(通常150~300mm),避免局部过热或冷点。
坡度要求:蒸汽伴热管需有0.003~0.005的坡度,坡向冷凝水排放点(如疏水阀),防止积水。
避免死角:伴热管转弯处需采用大半径弯头(R≥3D),减少流动阻力。
2. 连接方式
蒸汽伴热:
采用焊接或卡套式连接,确保密封性。
伴热管入口需安装截止阀,便于检修;出口安装疏水阀(如浮球式、热动力式)自动排放冷凝水。
热水伴热:
使用软管或金属软管连接,便于调整位置。
循环泵出口需安装过滤器,防止杂质堵塞伴热管。
3. 固定与支撑
伴热管需用管卡或支架固定,间距1.5~2m,防止振动或下垂。
避免伴热管与被伴热管直接接触,中间可垫隔热材料(如石棉板)减少热传导损失。
4. 疏水系统(蒸汽伴热)
疏水阀选型:根据蒸汽压力、冷凝水量选择合适型号(如口径DN15~DN25)。
安装位置:疏水阀应安装在伴热管最低点,且前方需安装过滤器防止杂质堵塞。
旁通阀:疏水阀前后需安装旁通阀,便于检修时手动排水。
三、安全与防护措施
防烫伤设计
伴热管外表面温度超过60℃时,需包裹保温层并加装防烫标识。
操作人员接触伴热系统时需佩戴防护手套。
防冻保护
蒸汽伴热系统停用时,需排空伴热管内冷凝水,防止冻裂。
热水伴热系统需添加防冻液(如乙二醇溶液),降低冰点。
压力与温度控制
蒸汽伴热管需安装压力表和安全阀,防止超压爆炸。
热水伴热系统需安装温度传感器,联动循环泵启停,避免温度过高或过低。
电气安全
伴热系统控制柜需接地良好,避免漏电。
电动阀门、循环泵等设备需安装漏电保护装置。
四、调试与验收要点
气密性测试
蒸汽伴热系统需进行1.5倍工作压力的气密性试验(保压30分钟无泄漏)。
热水伴热系统需进行水压试验(压力为工作压力的1.25倍)。
热效率测试
启动伴热系统后,测量被伴热介质温度上升速度,确认是否满足设计要求。
检查疏水阀排水是否畅通,无蒸汽泄漏。
运行监控
定期检查伴热管保温层完整性,修复破损部位。
记录疏水阀排水量,异常时及时清理或更换。
五、常见问题与解决方案
| 问题 | 原因 | 解决方案 |
|---|---|---|
| 伴热管冻裂 | 冷凝水未排空、保温层破损 | 停用时排空积水,修复保温层 |
| 疏水阀堵塞 | 杂质进入、阀芯磨损 | 安装过滤器,定期清洗或更换疏水阀 |
| 伴热温度不均 | 伴热管间距过大、保温层缺失 | 调整伴热管布局,补充保温层 |
| 蒸汽泄漏 | 法兰密封不严、管道腐蚀 | 紧固法兰螺栓,更换腐蚀管道 |
六、维护建议
定期巡检:每季度检查伴热管、疏水阀、保温层状态,记录运行数据。
冬季加强监控:低温天气下增加巡检频次,重点检查疏水阀排水情况。
备件储备:储备常用疏水阀、过滤器、保温材料等,便于快速维修。
通过规范设计、精细施工及定期维护,水和蒸汽伴热系统可高效稳定运行,有效保障工业生产安全。

