نمونهبرداری و انتقال نمونه
سیستم پردازش نمونه زمانی مورد نیاز است که عناصر حسگر آنالایزر آنلاین مستقیماً در خط لوله یا تجهیزات فرآیند نصب نشده باشند. سیستم پردازش نمونه سیستمی است که سیال منبع و نقطه تخلیه یک یا چند دستگاه تحلیلی آنلاین را به هم متصل میکند. وظیفه آن اطمینان از این است که دستگاه تحلیلی بتواند نمونه معرف را در کمترین زمان ممکن دریافت کند. وضعیت نمونه (دما، فشار، سرعت جریان و تمیزی) برای شرایط عملیاتی دستگاه تحلیلی مناسب است.
سیستم پردازش نمونه میتواند به عملکردهای اساسی زیر دست یابد: استخراج نمونه، انتقال نمونه، پردازش نمونه، تخلیه نمونه. این عملکردهای اساسی همچنین اجزای اصلی سیستم نمونه و فرآیند اساسی نمونه در سیستم هستند.
اینکه آیا میتوان از ابزار تحلیلی آنلاین به خوبی استفاده کرد یا خیر، اغلب به خود آنالیزور مربوط نمیشود، بلکه به کامل بودن و قابلیت اطمینان سیستم پردازش نمونه بستگی دارد. از آنجا که آنالیزور پیچیده و دقیق است، دقت آنالیز توسط نماینده بودن نمونه، عملکرد در زمان واقعی و وضعیت فیزیکی محدود میشود. در واقع، مشکلات غش در سیستم پردازش نمونه اغلب بیشتر از خود آنالیز است و نگهداری سیستم پردازش نمونه اغلب بیشتر از خود آنالیزور است. بنابراین، باید به نقش سیستم پردازش نمونه اهمیت دهیم، حداقل آن را در همان موقعیتی قرار دهیم که آنالیزور باید در نظر بگیرد.
الزامات اساسی سیستم پردازش نمونه را میتوان به شرح زیر خلاصه کرد:
۱. نمونه بهدستآمده توسط آنالیزور با ترکیب و محتوای سیال منبع در خط لوله یا تجهیزات مطابقت دارد.
۲. نمونه با حداقل تعداد
3. آسان برای کار و نگهداری
۴. کار طولانی مدت و قابل اعتماد
5. ساختار سیستم تا حد امکان ساده است
۶. مدارهای سریع برای کاهش تأخیر انتقال نمونه
نمونهبرداری و پروب نمونهبرداری
انتخاب نقاط نمونهبرداری
هنگام انتخاب موقعیت نقطه نمونهبرداری آنالایزر در خط فرآیند، باید اصول زیر رعایت شود. بهترین موقعیت میتواند حاصل بده بستان و مصالحه بر سر برخی نقاط در هر نقطه باشد:
۱. نقاط نمونهبرداری باید روی نقاط حساسی قرار گیرند که بتوانند تغییرات خواص و ترکیب سیال فرآیند را منعکس کنند.
۲. نقطه نمونهبرداری باید در مناسبترین موقعیت برای کنترل فرآیند باشد تا از تأخیر غیرضروری فرآیند جلوگیری شود.
۳. نقطه نمونهبرداری باید در موقعیتی باشد که اختلاف فشار فرآیند موجود، یک حلقه گردش سریع تشکیل دهد.
۴. نقطه نمونهبرداری باید در دمای نمونه، فشار، تمیزی، خشکی و سایر شرایط تا حد امکان نزدیک به موقعیت مورد نیاز آنالیزور انتخاب شود تا تعداد اجزای پردازش نمونه به حداقل برسد.
۵. محل نمونهبرداری باید به راحتی از طریق پله برقی یا سکوی ثابت قابل دسترسی باشد.
۶. نقاط نمونهبرداری آنالایزر آنلاین باید جدا از نقاط نمونهبرداری آنالیز آزمایشگاهی تنظیم شوند.
عموماً اعتقاد بر این است که نمونهبرداری از مکانهای آشفته که در بیشتر خطوط لوله گاز و مایع، اختلاط خوب در آنها رخ میدهد، تضمین میکند که نمونه واقعاً نماینده باشد. زیرا یک مخلوط گاز یا مایع به راحتی به طور کامل مخلوط نمیشود مگر اینکه آشفتگی وجود داشته باشد. نقطه نمونهبرداری ممکن است در موقعیت پاییندست آخرین پیچ بلافاصله پس از یک یا چند پیچ ۹۰ درجهای، یا در موقعیت نسبتاً آرامی در پاییندست عنصر خفگی انتخاب شود (به عنصر خفگی نزدیک نشوید).
تا حد امکان از موارد زیر اجتناب کنید:
۱. از پاییندست یک لوله نسبتاً بلند و مستقیم نمونهبرداری نکنید، زیرا جریان سیال در این محل تمایل به لایهای بودن دارد و گرادیان غلظت در سطح مقطع لوله منجر به ترکیب غیرنماینده نمونه میشود.
۲. از نمونهبرداری در مکانهایی که ممکن است آلودگی وجود داشته باشد یا حجمهای مردهای که ممکن است گازها، بخارات، هیدروکربنهای مایع، آب، گرد و غبار و خاک وجود داشته باشد، خودداری کنید.
۳. مستقیماً روی دیواره لوله سوراخ نکنید. اگر نمونه مستقیماً روی دیواره لوله نمونهبرداری شود، نمیتوان نماینده نمونه را تضمین کرد، نه تنها سیال در حالت لایهای یا آشفته است، بلکه در حالت آشفته نیز تضمین نماینده نمونه دشوار است. دوم، به دلیل جذب یا جذب دیواره داخلی خط لوله، اثر حافظه ایجاد میشود، هنگامی که غلظت واقعی سیال کاهش مییابد، واجذب رخ میدهد، ترکیب نمونه تغییر میکند، به خصوص برای تجزیه و تحلیل اجزای کمیاب (مانند آب کمیاب، اکسیژن، مونوکسید کربن، استیلن و غیره)، این اثر به ویژه قابل توجه است. بنابراین، نمونه باید توسط پروب نمونهگیری نوع درج برداشته شود.
انتخاب نوع پروب نمونهبرداری
۱. برای نمونههای گاز با محتوای گرد و غبار کمتر از ۱۰ میلیگرم بر متر مکعب و نمونههای مایع تمیز، میتوان از یک پروب مستقیم (از نوع باز) برای نمونهبرداری استفاده کرد. پروب نمونهبرداری مستقیم معمولاً یک پروب میلهای با زاویه ۴۵ درجه نسبت به صفحه است، دهانه آن در جهت جریان سیال نصب میشود و ذرات اطراف پروب با استفاده از اصل جداسازی اینرسی از سیال جدا میشوند، اما ذرات با اندازه ذرات کوچکتر را نمیتوان جدا کرد. اکثر پروبهای نمونهبرداری مورد استفاده در آنالیز آنلاین از این نوع پروبها هستند.
۲. هنگامی که نمونه مایع حاوی مقدار کمی ذرات معلق، ماده چسبناک، پلیمر و کریستال باشد، به راحتی میتواند باعث انسداد شود و میتوان آن را توسط یک پروب پلاگین بدون توقف فشار نمونهبرداری کرد. این پروب همچنین میتواند برای نمونههای گازی حاوی مقدار کمی ماده به راحتی مسدود شده (میعانات، ماده چسبناک) استفاده شود.
پروب نمونهبرداری همانطور که در شکل ۱۵-۱ نشان داده شده است، یک پروب نمونهبرداری بدون توقف، با فشار وارد شده و بیرونکشی است که به عنوان پروب نمونهبرداری از نوع پروب جداشدنی نیز شناخته میشود و میتواند لوله نمونهبرداری را از لوله تحت فشار برای تمیز کردن خارج کند، مشروط بر اینکه فرآیند متوقف نشده باشد. این اختراع از یک اتصال آببندی و یک شیر دروازهای (یا شیر توپی) تشکیل شده است که روی پروب مستقیم قرار گرفتهاند.
شکل 15 - 1 ساختار پروب نمونهبرداری از نوع پروب جداشدنی
ساختار اتصال آببندی در شکل 15-2 نشان داده شده است. این ساختار را میتوان به دو بخش تقسیم کرد، یکی بخش گیره و ثابتکننده لوله نمونهبرداری است که ساختار گیره و فشار را اتخاذ میکند؛ بخش دوم بخش اتصال با فلنج شیر دروازهای است که حالت اتصال پیچی را اتخاذ میکند و آببندی بین دو بخش را توسط عنصر آببندی محقق میسازد. در هنگام نصب، دقت کنید که جهت شیار لوله نمونهبرداری با جهت فلش (جهت جریان سیال) روی فلنج همتراز باشد. به منظور تسهیل عملیات اتصال و اطمینان از ایمنی، انتهای جلویی لوله نمونهبرداری با یک برآمدگی جوش داده میشود تا از بیرون زدن لوله نمونهبرداری در اثر فشار داخل لوله در حین فرآیند بیرون کشیدن و در نتیجه ایجاد حادثه ایمنی جلوگیری شود. هنگامی که برآمدگی به انتهای دیسک فلنج کور میرسد، میتوان شیر دروازهای را بست، سپس اتصال آببندی چرخانده میشود تا لوله نمونهبرداری خارج شود.
برای نمونههای گازی با محتوای گرد و غبار بالاتر (>10 میلیگرم بر متر مکعب)، میتوان از یک پروب فیلتردار برای نمونهبرداری استفاده کرد.
شکل ۱۵-۲ ساختار درز آببندی
پروب نمونهگیری نوع فیلتری، پروبی با فیلتر است که عنصر فیلتر آن از فلز یا سرامیک متخلخل (<800°c)، سیلیکون کاربید 800°c و کوراندوم Al2O3 (>1000°c) بسته به دمای نمونه استفاده میکند. در طراحی پروب باید استفاده از فرسایش سیال برای دستیابی به هدف خود تمیزشوندگی در نظر گرفته شود.
فیلتر نصب شده روی سر پروب (داخل لوله فرآیند) پروب فیلتر داخلی نامیده میشود و فیلتر نصب شده روی دم پروب (خارج از لوله فرآیند) پروب فیلتر داخلی نامیده میشود. عیب پروب فیلتر داخلی این است که بیرون آوردن و تمیز کردن فیلتر آسان نیست، فقط دمیدن را میتوان با حالت دمیدن معکوس انجام داد و دهانه فیلتر نمیتواند خیلی کوچک باشد، بنابراین از مسدود شدن مکرر گرد و غبار جلوگیری میکند. این پروب برای فیلتر کردن اولیه نمونهها با ذرات درشت مناسب است. پروب فیلتر خارجی معمولاً استفاده میشود و پروب میتواند به راحتی فیلتر را برای تمیز کردن جدا کند. هنگامی که از فیلتر برای نمونهبرداری از دودکش استفاده میشود، به دلیل اینکه فیلتر در خارج از دودکش قرار گرفته است، برای جلوگیری از انسداد مسیر توسط چگالش رطوبت در گاز دودکش با دمای بالا، قسمت فیلتر باید حالت گرمایش الکتریکی یا گرمایش بخار را اتخاذ کند تا دمای گاز دودکش نمونهبرداری بالاتر از دمای نقطه شبنم نگه داشته شود. این پروب به طور گسترده در نمونهبرداری از گاز دودکش بویلرها، کورههای گرمایشی و زبالهسوزها استفاده میشود.
برای نمونه مایع کثیف نباید از هیچ پروب فیلتری استفاده شود، زیرا خاک مرطوب نیروی چسبندگی قوی دارد و دستیابی به هدف خود تمیز شوندگی با شستشوی سیال دشوار است. به طور کلی، از یک پروب مستقیم با قطر بزرگتر برای حذف مایع و حذف خاک استفاده میشود.
برای نمونهبرداری از گاز کراکینگ اتیلن، گاز دودکش حاصل از بازسازی کراکینگ کاتالیزوری، گاز خروجی حاصل از بازیابی گوگرد، زغال سنگ یا نفت و گاز سنگین، گاز خروجی کوره دوار سیمان و سایر شرایط پیچیده، باید از یک دستگاه نمونهبرداری با طراحی خاص استفاده شود.
انتخاب مشخصات پروب، طول و جهت قرارگیری آن
معمولاً از لوله استیل ضد زنگ ۳۱۶ به عنوان پراب نمونهبرداری استفاده میشود. حجم پراب باید محدود شود تا اندازه آن تا حد امکان کاهش یابد.
مشخصات کاوشگر به شرح زیر است:
لوله ۶ میلیمتری یا ۱/۴ اینچ قطر خارجی - برای نمونههای گاز.
لوله با قطر خارجی 10 میلیمتر یا 3/8 اینچ - برای نمونههای مایع.
لوله با قطر خارجی ۳ میلیمتر یا ۱/۸ اینچ - نمونههای مایع برای گازسازی و انتقال.
لوله با قطر خارجی ۱۲ میلیمتر یا ۱/۲ اینچ - برای حلقههای گردش سریع، نمونههای گاز با گرد و غبار بیشتر و نمونههای مایع با گرد و غبار زیاد، کثیف نامیده میشوند.
طول پروب عمدتاً توسط طول محل ورود تعیین میشود. به منظور اطمینان از اینکه نمونه نماینده نمونه است، معمولاً طول محل ورود حداقل 1/3 قطر داخلی لوله در نظر گرفته میشود. طول توصیه شده برای ورود پروب طبق استاندارد شماره 138 به شرح زیر است:
حداقل طول: 30 میلیمتر
حداکثر طول: (0.56d+10) میلیمتر (d قطر داخلی لوله است).
موقعیت ورود نمونهبرداری: لوله افقی: در نمونهبرداری گاز، پروب باید از بالای لوله وارد شود تا از مایعات یا قطرات احتمالی جلوگیری شود؛ در نمونه مایع، پروب باید از دیواره جانبی لوله وارد شود تا از بخار و حبابهایی که ممکن است در قسمت بالای لوله وجود داشته باشند و همچنین از باقیمانده و رسوبی که ممکن است در پایین لوله وجود داشته باشد، جلوگیری شود.
لوله عمودی: هنگامی که مایع از دیواره جانبی لوله وارد میشود، مایع از قسمت لوله که از پایین به بالا جریان دارد، خارج میشود تا از اختلاط گاز در هنگام جریان غیرطبیعی مایع جلوگیری شود.
ملاحظات طراحی و ساخت پروبها
مسائل زیر باید مورد توجه قرار گیرد.
پروب باید به صورت زیر در نظر گرفته شود:
۱. پراب نمونهبرداری باید توسط یک اتصال لوله کوتاه T شکل با فلنج ثابت شود.
۲. جنس مواد مورد استفاده، بخشی از مجموعه اتصال T شکل در نظر گرفته میشوند و شیر قطع و وصل ترجیحاً شیر دروازهای یا شیر توپی است. هنگامی که نمونه گاز پرفشار است، میتوان سیستم شیر قطع و وصل دوتایی را در نظر گرفت که یک اقدام حفاظتی اضافی برای ایزولاسیون دوتایی است.
۳. شیر قطع نمونهبرداری باید به عنوان بخشی از مجموعه پروب در نظر گرفته شود و شیر قطع باید یک شیر دروازهای یا یک شیر توپی باشد. هنگامی که نمونه گاز پرفشار است، میتوان سیستم شیر قطع دوبل را در نظر گرفت که یک اقدام حفاظتی اضافی برای ایزولاسیون مضاعف است.
۴. پراب نمونهبرداری باید از استحکام مکانیکی کافی برای حفظ تثبیت سفت و سخت در سیال فرآیند برخوردار باشد. هنگامی که سرعت سیال زیاد و نیروی جریان زیاد است، اگر پراب نازک باشد، میتوان لوله تقویتکننده را برای محافظت از پراب روکش کرد.
۵. موقعیت پروب و جهت جریان خط لوله باید روی فلنج علامت گذاری شود.
۶. در طراحی پروب باید توجه داشت که از پارگی ناشی از اثر رزونانس جلوگیری شود.
انتقال نمونه
الزامات اساسی برای انتقال نمونه:
۱. زمان تأخیر انتقال نباید از ۶۰ ثانیه تجاوز کند، که مستلزم آن است که فاصله بین آنالیزور و نقطه نمونهبرداری تا حد امکان کوتاه، حجم سیستم انتقال تا حد امکان کوچک و سرعت جریان نمونه تا حد امکان سریع باشد (۱.۵ تا ۳۵ متر بر ثانیه مناسب است).
۲. اگر زمان بیش از ۶۰ ثانیه پس از جریان مجاز توسط آنالایزر باشد، باید از سیستم حلقه سریع استفاده شود
۳. خط انتقال ترجیحاً مستقیم به آنالایزر باشد و حداقل تعداد خم و گوشه داشته باشد.
4. بدون شاخه مرده و حجم مرده
۵. برای نمونههای گازی حاوی میعانات، خط انتقال باید شیب مشخصی به سمت پایین داشته باشد، پایینترین نقطه باید نزدیک به آنالیزور و مجهز به مخزن جمعآوری میعانات باشد. شیب شکست ۱:۱۲ است و ویسکوزیته میعانات را میتوان تا ۱:۵ افزایش داد.
۶. از تغییر فاز جلوگیری میشود، یعنی در طول فرآیند انتقال، نمونه گاز کاملاً در حالت گازی و نمونه مایع کاملاً در حالت مایع نگه داشته میشود.
۷. خط لوله نمونه باید از عبور از ناحیه تغییر دمای شدید که باعث تغییر بدون کنترل شرایط نمونه میشود، خودداری کند.
۸. سیستم انتقال نمونه نباید نشتی داشته باشد تا از نشت نمونهها یا ورود هوای محیط جلوگیری شود.
مدار سریع، خط لولهای است که جریان نمونه را تسریع میکند تا زمان تأخیر انتقال نمونه را کوتاه کند. مدار سریع معمولاً از دو نوع تشکیل شده است، یعنی یک مدار گردش سریع که به دستگاه برمیگردد و یک مدار بایپس سریع که منجر به ضایعات میشود.
حلقه سریع بازگشت به دستگاه
حلقه گردش سریع دستگاه برگشت ابزار، حلقه گردش سریع نامیده میشود که از اختلاف فشار در خط فرآیند استفاده میکند و یک خط لوله بین قسمتهای بالایی و پایینی را متصل میکند، نمونه از فرآیند گرفته شده و به سیستم گردش فرآیند برگردانده میشود، نمونه مورد نیاز آنالیزور از حلقه نزدیک به نقطهای از آنالیزور گرفته میشود، به شکل 15-3 مراجعه کنید.
مدارهای بایپس سریع معمولاً در شرایط زیر استفاده میشوند:
۱. هنگامی که تخلیه نمونه باعث خطرات زیستمحیطی و آلودگی نشود.
۲. وقتی فرآیند بازگرداندن نمونه واقعبینانه نباشد، مانند گاز پس از رفع فشار، بخار پس از تبدیل به گاز مایع و غیره.
۳. وقتی هزینه بازیابی نمونه بیشتر از ارزش آن باشد، فرآیند بازگرداندن نمونه مقرون به صرفه نیست.
۴. بازگرداندن نمونهها به فرآیندی که ممکن است منجر به آلودگی یا تخریب شود، مانند نمونههای مخلوط که توسط مسیرهای جریان چندگانه اندازهگیری شدهاند و غیره.
نمونه خط انتقال
لوله و اتصالات
لولهها و اتصالات مورد استفاده برای خطوط لوله انتقال نمونه باید الزامات زیر را برآورده کنند:
لوله بدون درز فولاد ضد زنگ 316 باید در خط انتقال نمونه ترجیح داده شود. این لوله باید آنیل شده باشد. مزیت آن این است:
فولاد ضد زنگ 316 با اجزای موجود در مسیر جریان نمونه واکنش نشان نمیدهد و مقاومت خوردگی بسیار خوبی دارد.
نتایج نشان میدهد که دیواره داخلی لوله فولادی بدون درز صاف است، جذب روی نمونه کم است و درجه مقاومت در برابر فشار بالا است.
این لوله با اتصال پرسی متصل شده و عملکرد آببندی خوبی دارد و حجم مرده کمی دارد.
لوله عملیات حرارتی آنیل از انعطافپذیری بالایی برخوردار است که برای ساخت خمشی و اتصال پرسی مناسب است.
اتصال لوله باید به روش پرس انجام شود، از اتصال پرسی از نوع غلاف دوجداره استفاده شود، جنس و مشخصات اتصالات لوله (اتصالات و شیرآلات) باید مشابه و منطبق با لوله باشد.
از استفاده از لولهها و اتصالات غیرفلزی خودداری کنید، مگر اینکه خواص فیزیکی و شیمیایی آنها مزیت آشکاری داشته باشد و توسط کاربر مجاز باشد.
لولهها و اتصالات مسی فقط میتوانند در سیستمهای پنوماتیک و سیستمهای همراه با گرما استفاده شوند و برای انتقال نمونه مناسب نیستند.
تعیین اندازه قطر لوله
از آنجایی که سرعت جریان سیستم نمونه در مقایسه با لجستیک فرآیند بسیار کم است، به دلیل محدودیت زمان تأخیر انتقال، قطر لوله چاه گیلاس ممکن است کاهش یابد. قطر لوله را میتوان طبق تجربه تعیین کرد.
لوله ۶ میلیمتری یا ۱/۴ اینچ قطر خارجی برای نمونه گاز
نمونه مایع، لولهای با قطر خارجی 10 میلیمتر یا 3/8 اینچ است.
حلقه گردش سریع یا نمونه کثیف از لوله 12 میلیمتری یا 1/2 اینچ قطر خارجی استفاده میکند.
تعیین ضخامت دیواره
ظرفیت فشار لوله به ضخامت دیواره مربوط میشود و توسط دما محدود میشود. الزامات ضخامت دیواره خط لوله نمونه در طراحی مهندسی عمومی عبارتند از:
∮۳×۰.۷ یا ۱/۸ اینچ×۰.۰۲۸
∮6×1.0 یا 1/4 اینچ×0.035
∮10×1.0 یا 3/8 اینچ×0.035
∮۱۲×۱.۵ یا ۱/۲ اینچ×۰.۰۴۹
تجهیزات برای تاسیسات شستشو
در موارد زیر، خطوط لوله و اجزای نمونه باید به امکانات شستشو مجهز باشند:
۱. هنگامی که ویسکوزیته سینماتیک نمونه بالاتر از ۵۰۰cSt (1cSt=1mm2/s) (در دمای ۳۸ درجه سانتیگراد) باشد.
۲. احتمال انجماد یا تبلور نمونهها
۳. نمونههای خورنده یا سمی
۴. سایر موارد برای کاربران
محیط شستشو میتواند نیتروژن یا بخار باشد که باید از پاییندست مجاور نقطه نمونهبرداری وارد شود، با توجه ویژه به شستشوی اجزای مستقل اضافی سیستم (مثلاً فیلترهای دوتایی موازی و غیره).
لوله و اتصالات لوله ای
تفاوت بین لوله و تیوب
لوله و تیوب دو نوع لوله با قطرها، روشهای اتصال، روشهای نمایش و محدوده کاربرد متفاوت هستند.
۱. لوله، لولهای با قطر بزرگ است. قطر لوله بین ۱۵ تا ۱۵۰۰ میلیمتر (۱/۲ تا ۶۰ اینچ) است. همچنین لولههایی با قطر کمتر یا بیشتر از این محدوده وجود دارند، اما کاربرد کمی دارند. لوله، لولهای با قطر کوچک است که قطر آن بین ۱/۸ تا ۱/۲ اینچ (۳ تا ۱۲ میلیمتر) است.
۲. لوله سه نوع حالت اتصال دارد: اتصال فلنجی، اتصال رزوه ای و اتصال جوشی. در بیشتر موارد، از اتصال فلنجی استفاده میشود و اتصال رزوه ای در فشار کم مجاز است. با این حال، دیواره لوله بسیار نازک است و پس از عملیات آنیل، رزوه اجازه پوشاندن آن را نمیدهد و از روش اتصال گیرهای که به اتصال فشاری نیز معروف است، استفاده میشود.
۳. لوله لوله، مشخصات قطر لوله با قطر اسمی DN را نشان میدهد. قطر اسمی برابر با قطر خارجی لوله یا قطر داخلی لوله نیست، که یک عدد اندازه است که معمولاً برای همه اجزا (از جمله لولهها، فلنجها، شیرآلات، اتصالات و غیره) در سیستم لوله استفاده میشود و لولهها، فلنجها، شیرآلات، اتصالات با قطر اسمی یکسان را میتوان به یکدیگر متصل کرد، صرف نظر از اینکه آیا ابعاد دیگر (قطر خارجی، قطر داخلی، ضخامت دیواره و غیره) یکسان هستند یا خیر. به عبارت ساده، قطر اسمی اجازه میدهد تا اتصال بین لوله و لوله ساده و یکپارچه شود، به همین دلیل است که لوله لوله از DN برای نشان دادن قطر لوله استفاده میکند.
عبارت Tube نشان دهنده مشخصات قطر لوله با قطر خارجی OD است، مانند لوله OD 1/4 اینچ برای لوله Tube با قطر خارجی 1/4 اینچ. از آنجا که لوله از طریق غلاف متصل میشود، این روش اتصال مربوط به قطر خارجی است، لوله با قطر خارجی یکسان و قطعه لوله میتواند توسط غلاف متصل شود، به همین دلیل است که لوله از OD برای بیان قطر لوله استفاده میکند.
۴. ضخامت دیواره لوله استاندارد است. معمولاً با شماره سریال ضخامت دیواره (Sch.NO. - شماره برنامه به طور خلاصه) بیان میشود. Sch.No همچنین به عنوان شماره سطح فشار از Sch.No.5 تا Sch.No.160 نامیده میشود. لولههای با قطرها یا جنسهای مختلف، سری ضخامت دیواره استاندارد خود را دارند. یا، Sch.No. ضخامت دیواره واقعی یک لوله با قطر یا جنس یکسان متفاوت است.
ضخامت دیواره لوله با اندازه ضخامت واقعی (بر حسب اینچ یا میلیمتر) نشان داده میشود.
5. لوله به طور گسترده مورد استفاده قرار میگیرد و هم در لولههای فرآیندی و هم در لولههای مهندسی عمومی استفاده میشود. این لوله فقط در لولههای اندازهگیری سیستم ابزار دقیق، لولههای سیگنال پنوماتیک و نمونهبرداری از آنالیزور آنلاین استفاده میشود.
انواع، مشخصات و پارامترهای مرتبط با لولههای معمولی
چندین نوع لوله متداول وجود دارد: بر اساس جنس، عمدتاً از جنس فولاد ضد زنگ 316 و فولاد ضد زنگ 304 هستند. بر اساس فرآیند شکلدهی، دو نوع لوله فولادی بدون درز (نورد گرم قبل از کشش سرد) و لوله فولادی جوش داده شده (جوش داده شده با نوار فولادی) وجود دارد. دو نوع لوله اینچی در سیستم واحد اندازهگیری بر اساس قطر بیرونی و ضخامت دیواره وجود دارد.
قطر خارجی و ضخامت دیواره لولههای متداول، حداکثر فشار کاری مجاز و ضرایب تخریب دمایی آنها در جداول 15-1 تا 15-5 نشان داده شده است.
جدول 15-1 مشخصات و حداکثر فشار کاری مجاز (بار) لولههای برنجی رایج (جنس 316SS یا 6Mo)
نکته: ۱. در سیستم فشار کاری ASTM A-269 که در جدول اندازهگیری شده است، ضریب ایمنی ۴:۱ است [ضریب ایمنی = فشار انبساط (پارگی): فشار کاری]
۲. فشار کاری در جدول در محدوده دمایی ۲۰- تا ۱۰۰+ درجه سانتیگراد لوله موثر است. در صورت افزایش دما، ضریب تخریب دما باید ضرب شود. به جدول ۱۵-۲ مراجعه کنید.
جدول 15-2 ضریب تخریب دمایی کنتور لولهای
نکته: برای مثال، یک لوله بدون درز 316SS با قطر خارجی 12 میلیمتر × ضخامت دیواره 1.00، فشار عملیاتی 245 بار در دمای اتاق دارد (به جدول 15-1 مراجعه کنید). اگر در دمای 800 درجه فارنهایت (427 درجه سانتیگراد) با ضریب تخریب دمایی 0.80 کار کند (به جدول 15-2 مراجعه کنید)، حداکثر فشار عملیاتی مجاز در آن دما 245 بار × 0.80 = 196 بار است.
جدول 15-3 مشخصات لولههای رایج اینچ-اینچی حداکثر فشار عملیاتی مجاز (psi، lbs/in2) (لوله فولادی بدون درز 316 یا 304)
جدول 15-4 مشخصات و حداکثر فشار عملیاتی مجاز (psi) برای لوله اینچی معمولی (لولههای فولادی جوش داده شده 316 یا 304)
نکته: ۱. دادههای جداول ۱۵-۳ و ۱۵-۴ مطابق با استانداردهای لولهکشی کارخانههای شیمیایی و پالایشگاه ASME/ANSI B31.3 (نسخه ۱۹۸۷) هستند.
۲. مقادیر فشار عملیاتی، مقادیر فشار در دمای محیط (۷۲ درجه فارنهایت یا ۲۲ درجه سانتیگراد) هستند و ضرایب تخریب دما در جدول ۱۵-۵ نشان داده شده است.
ضریب ایمنی فشار 4:1 است
تبدیل واحد lin=25.4mm, 1psi=6.89kPa≈0.07bar.
جدول 15-5 ضریب تخریب دمایی لوله اینچی
توجه: برای مثال، یک لوله بدون درز 316SS با قطر خارجی 1/2 اینچ ضربدر ضخامت دیواره 0.049 (حدود 12.7 میلیمتر قطر خارجی ضربدر ضخامت دیواره 1.25 میلیمتر) در دمای اتاق فشار کاری 3500psi (حدود 245 بار) دارد. اگر در دمای 800 درجه فارنهایت (427 درجه سانتیگراد) کار کند، ضریب تخریب دمایی آن 0.80 است که در این دما حداکثر فشار کاری مجاز 3500psi ضربدر 0.80 = 2800psi (حدود 196 بار) است.
اتصالات لوله
انواع مختلفی از اتصالات مورد استفاده توسط لولهها وجود دارد، اما میتوان آنها را به صورت زیر خلاصه کرد.
یک اتصال میانی (اتصال یونیون) برای اتصال بین لوله تیوب و لوله تیوب یا اتصالی با دو طرف که توسط یک غلاف به هم متصل شدهاند، استفاده میشود. عمدتاً انواع زیر وجود دارد:
اتصال دهنده میانی مستقیم یونیون
سه راهی یونیون با اتصال میانی سه راهی
کانکتور میانی چهار طرفه Union Cross
مفصل میانی خمیده آرنج (اتصال آرنج به آرنج)
(خمیدگی ۹۰ درجه و ۴۵ درجه)
از طریق اتصال صفحه Bulkhead Union
این اختراع برای اتصال لولههای با قطر لوله متفاوت استفاده میشود که معمولاً سر بزرگ نامیده میشود و همچنین یک اتصال میانی است.
یک رابط ترمینال برای اتصال لولهها و کنتورها، دستگاههای کمکی و غیره استفاده میشود. رابط توسط یک غلاف گیرهای به لوله تیوب متصل میشود، به طوری که رابط به کنتور، تجهیزات کمکی و غیره متصل میشود و یک رابط در ترمینال لوله تیوب است، بنابراین رابط، رابط ترمینال نامیده میشود. فقط یکی از موارد زیر وجود دارد:
کانکتور ترمینال عبوری
کانکتور ترمینال سه راهی
کانکتور ترمینال خمیده، زانویی کانکتور
اتصال ترمینال از طریق صفحه
رابط گیج برای اتصال بین لوله و گیج استفاده میشود و همچنین یک رابط ترمینال است. دو نوع اصلی وجود دارد: اتصال عبوری (Pass Connect) و اتصال عبوری (Pass Connect Te).
برخی دیگر، مانند اتصالات کوتاه (Adapter)، درپوش لوله (Plug)، درپوش لوله (Cap) و غیره، غیرضروری یا غیرضروری نیستند.
اگر از اتصال جدا شدهاید، اتصالی که توسط لولهی تیوب استفاده میشود، دو حالت اتصال دارد.
اتصال سوکت
اتصال نوع غلافی برای اتصال مفصل و لوله لوله استفاده میشود که توسط نیروی فشاری حلقه دایرهای متصل و آببندی میشود، بنابراین اتصال نوع غلافی، اتصال فشاری نیز نامیده میشود. حلقه دایرهای دارای دو نوع حلقه (حلقه تکی، تک فرول) و حلقه دوتایی (حلقه دوتایی، دوقلو) است.
اتصال رزوه ای
اتصال رزوه ای برای اتصال مفصل، ابزار دقیق، تجهیزات کمکی و غیره استفاده می شود. دو نوع رزوه مشترک وجود دارد.
۱. رزوه لوله مخروطی دو نوع رزوه NPT (زاویه دندانه ۶۰ درجه) و رزوه BSPT (زاویه دندانه ۵۵ درجه) وجود دارد. زاویه مخروطی رزوه ۱ درجه و ۴۷ دقیقه است. هرچه مخروطی محکمتر باشد، تغییر شکل آن میتواند نقش آببندی داشته باشد، بنابراین به آن "رزوه لوله آببندی شده با رزوه" نیز میگویند. در کاربرد عملی، معمولاً ماده آببندی مانند نوار PTFE، ماده آببندی لوله مرکب و غیره برای جلوگیری از نشت اضافه میشود.
2. رزوه لوله استوانهای. رزوههای مستقیم (زاویه 60 درجه) و رزوههای BSPT (زاویه 55 درجه) وجود دارد. رزوه لوله استوانهای بدون مخروط، یک رزوه لوله مستقیم است، هیچ اثر آببندی ندارد، بنابراین به آن "رزوه لوله آببندی نشده بدون رزوه" نیز گفته میشود. از واشر (گسکت) برای آببندی اتصال استفاده میشود.
علاوه بر این، رزوه روی سطح بیرونی اتصال، رزوه مثبت نامیده میشود و با M(Mel) مشخص میشود؛ رزوه روی سطح داخلی اتصال، رزوه ماده نامیده میشود که با F(File) مشخص میشود. رزوه پیچی که در جهت عقربههای ساعت میچرخد، رزوه پیچ راست، رزوه پیچی که در خلاف جهت عقربههای ساعت میچرخد، رزوه پیچ چپ، مدل رزوه پیچ چپ با LH مشخص شده است، رزوه پیچ راست بدون برچسب است.
بیشتر رزوههای مورد استفاده در اتصالات لوله، رزوههای مخروطی NPT هستند، برخی از سیلندرهای هوا رزوه چپگرد و در موارد دیگر، رزوه راستگرد دارند.
به دلیل تنوع اتصالات لوله مورد استفاده در لولههای تیوب و روشهای متناقض سازنده در مدلسازی و مشخصات اتصالات لوله، این راهنما دیگر اطلاعاتی در این زمینه ارائه نمیدهد. در واقع، با توجه به اندازه، نوع و نحوه اتصال اتصال، میتوان به راحتی و بر اساس نمونه محصول، اتصال را انتخاب کرد.
اتصال لوله از نوع غلافی
اتصالات لولهای (Tube Fittings) اتصالی برای اتصال لولههای لولهای است (همانطور که از نام انگلیسی آن پیداست). این اتصال توسط نیروی فشار حلقه دایرهای متصل و آببندی میشود، بنابراین به آن اتصال فشاری نیز گفته میشود. دو نوع اتصال غلافی وجود دارد: تک حلقهای (Single Ferrule) و دوقلو (Twin Ferrule). شکل 15-5 ساختار و اصل کار اتصال غلافی دوتایی را نشان میدهد.
شکل ۱۵.۵ ساختار و اصول کار اتصال لوله با غلاف دو طرفه
دو گیره توسط نیروی رانشی ایجاد شده توسط چرخش مهره در جهت عقربههای ساعت به سمت بدنه اتصال حرکت میکنند؛ تحت عمل اکستروژن متقابل دهانه مخروطی بدنه، گیره جلویی و گیره پشتی، سطح مخروطی لوله به مدت دو ساعت فشرده میشود و اتصال و آببندی توسط نیروی فشاری بین دو سطح مخروطی گیره جلویی و گیره پشتی و لوله لوله محقق میشود.
هنگام اتصال با اتصالات غلافی باید به نکات زیر توجه داشت:
۱. قبل از اتصال، لوله باید گرد باشد، انتهای لوله هیچ برآمدگی نداشته باشد، سطح آن هیچ نقص آشکاری نداشته باشد
۲. لوله را داخل رابط قرار دهید و مطمئن شوید که لوله داخل قفس در جای خود قرار گرفته است و مهره را با دست محکم کنید. توصیه میشود خطی بین شش ضلعی مهره و بدنه اتصال به عنوان خط پایه نقطه شروع چرخش مهره رسم کنید.
۳. برای بستن لوله به داخل اتصال، نیازی به استفاده از گیره نیست، گیره روی لوله رد یا خراش ایجاد میکند، حتی لوله را به شکل بیضی در میآورد که به راحتی نشت میکند.
۴. با استفاده از آچار برای سفت کردن مهره در جهت عقربههای ساعت، اتصال با قطر ≥1/4 اینچ (6 میلیمتر) باید 1.4 بار چرخانده شود؛ اتصال با قطر کمتر از 1/4 اینچ (6 میلیمتر) نیاز به 3/4 چرخش دارد، همانطور که در شکل 15-6 نشان داده شده است.
۵. اگر نیاز به قطع و وصل مجدد دارید، به محل سفت کردن اولیه توجه کنید و از آچار برای قطع اتصال استفاده کنید. هنگام مونتاژ مجدد، مهره را به محل اولیه خود محکم کنید، سپس آچار را به آرامی محکم کنید تا گشتاور کمی افزایش یابد.
هدایت حرارتی بخار
ردیابی گرما و عایق حرارتی
ردیابی گرما به استفاده از لوله حرارتی بخار و لوله حرارتی الکتریکی برای گرم کردن خط لوله نمونه برای تکمیل اتلاف گرما در فرآیند انتقال اشاره دارد تا دمای نمونه در یک محدوده خاص حفظ شود. عایق حرارتی به اقدامات پوششی انجام شده روی سطح بیرونی خط لوله نمونه به منظور کاهش اتلاف گرما به محیط اطراف یا جذب گرما از محیط اطراف در طول فرآیند انتقال اشاره دارد، همچنین میتوان گفت اقدامات ایزولاسیون انجام شده برای اطمینان از اینکه نمونهها در طول فرآیند انتقال تحت تأثیر دمای اطراف قرار نمیگیرند، میباشد.
خط انتقال نمونه اغلب به عایق حرارتی یا حرارتی نیاز دارد تا اطمینان حاصل شود که حالت فاز و ترکیب نمونه با تغییر دما تغییر نمیکند. منبع قابل توجه تغییر دما در فرآیند انتقال نمونه، تغییر آب و هوا است، چین در کمربند موسمی قارهای قرار دارد، تفاوت بین دماهای شدید زمستان و تابستان اغلب بیش از 60 درجه سانتیگراد است. علاوه بر این، اثر گرمایشی تابش مستقیم خورشید باید در نظر گرفته شود و دمای سطح خط لوله نمونه گاهی اوقات میتواند در تابستان تحت تابش خورشید به 80 تا 90 درجه سانتیگراد برسد. بنابراین، تأثیر دمای محیط بر حالت فاز و ترکیب نمونه باید در طراحی انتقال نمونه در نظر گرفته شود.
نمونه گاز حاوی اجزایی است که به راحتی متراکم میشوند و باید با گرما همراه باشد تا دمای آن بالاتر از نقطه شبنم نگه داشته شود. نمونه مایع حاوی اجزایی است که به راحتی به گاز تبدیل میشوند و نمونه مایع باید عایقبندی و عایقبندی زیر دمای تبخیر یا فشار بالاتر از فشار بخار نگه داشته شود. نمونههای آنالیز ردیابی (به ویژه آب ردیابی و اکسیژن ردیابی) باید با گرما حمل شوند، زیرا اثر جذب دیواره لوله با کاهش دما افزایش مییابد، در حالی که اثر دفع برعکس است. نمونههایی که به راحتی متراکم و متبلور میشوند نیز باید با انتقال حرارت همراه باشند. به طور خلاصه، با توجه به شرایط و ترکیب نمونه، با توجه به تغییر دمای محیط، روش عایقبندی معقول را انتخاب کنید و دمای عایق را تعیین کنید.
There are two kinds of heat-preservation methods: steam heat-preservation and electric heat-preservation.
The advantages and disadvantages of steam heating
The advantages of steam heat-accompanying are: The temperature is high and the heat is large, so the sample can be heated quickly and kept at a higher temperature. The disadvantages are as follows:
1.Because of the thin diameter of the steam pipe, the air pressure can not be too high and the height of the vertical pipe changes, the effective length of heat conduction is greatly limited, so that when the sample pipeline is long or heavy load heat conduction, the method of sectional heat conduction must be adopted. According to the foreign data, the maximum effective heat conduction length of steam is 100ft(30.48m). Therefore, for the 60m long sample pipeline, it is usually divided into two stages.
2.The fluctuation of steam pressure will lead to a large change of temperature, and the insufficient supply of gas or even short-term interruption of gas is sometimes occurred. It is difficult to meet the requirements of equilibrium and stability of the temperature associated with the heat of the sample pipeline.
3.It is very difficult to control the associated temperature when the sample pipeline is heated by steam, or it is not controllable (the sample processing box can be controlled by temperature control valve).
Thermal vapor and thermal insulation material
There are two kinds of steam accompanied with heat, ie low-pressure superheated steam and low-pressure saturated steam.
Table 15-6 Main physical properties of saturated steam(SH 3126—2001)
Aluminum silicate insulation rope, silicate products and so on are commonly used as insulation materials for sample pipelines. The thermal insulation materials commonly used in the sample processing box or the analysis thermal insulation box are polyurethane foam, polystyrene foam, etc. The selection of the associated steam pressure and the thickness of the insulation layer can be found in Table 15-7.
Table 15-7 Thickness of thermal insulation layer at different atmospheric temperatures (SH 3126-2001)
Aluminum silicate insulation rope, silicate products and so on are commonly used as insulation materials for sample pipelines. The thermal insulation materials commonly used in the sample processing box or the analysis thermal insulation box are polyurethane foam, polystyrene foam, etc. The selection of the associated steam pressure and the thickness of the insulation layer can be found in Table 15-7.
Table 15-7 Thickness of thermal insulation layer at different atmospheric temperatures (SH 3126-2001)
Figure 15-7 Structure of heavy and light heat tracing
When the sample is easy to condense, freeze and crystallize, heavy heat may be used; When the heavy heat accompanying the sample may cause polymerization, decomposition reaction or gasification of the liquid sample, the light heat accompanying the sample should be used.
Water trap for steam heat-treatment system
The hydrophobic device is also called a hydrophobic valve, and its function is to regularly discharge condensate in the steam heat-accompanying system, prevent the leakage of steam, and save energy. A water trap should be installed separately in each of the heat-associated systems.
According to its working principle and structure, the water repeller has many kinds. Currently, the commonly used water repeller in the instrument thermal insulation system is a thermal power type water repeller, and also a temperature-regulated water repeller which utilizes the principle of thermal expansion and cold contraction of temperature sensitive elements to drain water automatically. and a combination of temperature-regulated and thermo-dynamic water repellents. The water repeller is not in the work scope of online analytical instrument maintenance, and this book does not introduce.
Electrical Companion
Advantages and Disadvantages of Electric Heating
At present, most domestic industrial enterprises use steam-assisted heat treatment, the main reason is that the steam boiler already existed in the plant can be used, but the heat-assisted efficiency and the maintenance and consumption in the future operation are far less than the use of electric-assisted heat treatment economy. In addition, the material of the steam supply pipe network and the water return pipeline, the heat preservation installation and the future maintenance cost, and the purification cost of the steam water are also considerable.
Compared with steam heat-accompanying, electric heat-accompanying has the following advantages:
1.The electric heating system is a relatively simple heating system. It does not need a complex steam pipe network and water return pipeline as the steam heating system, and the required power supply and distribution facilities can be shared with other electrical lines.
2.The scope of heat loss and the operating and maintenance expenses of the electric heat accompanying the heat shall be limited to the heat accompanying the line
3.Electric heat is a very easy-to-control heat-accompanying system, its temperature control can be very accurate, this is the steam heat-accompanying system can not reach
4.No noise, no pollution, steam tracing has "run, run, drip, leak" phenomenon, electric heat tracing does not
5.The electric heat belt has a service life of 25 years or more, which is difficult to achieve with steam
6.Easy installation, use and maintenance
Many developed countries have widely adopted electric heating technology in the industrial field. At present, the electric heating has been adopted in the instrument system of large-scale petrochemical projects. Compared with the steam heat, the main disadvantage of electric heat is low temperature and low heat. The temperature range of the electric heating is usually lower than 250°C, and the steam heating range is up to 450°C. Some liquid samples still need to be gasified by steam heating.
Electric heating cable
There are several kinds of electric heating cable in the electric associated heat system:(1) Self-regulation of the electric heating cable; (2) Constant power electric heating cable; (3) power-limited electri heating cable; (4) Series-connected electric heating cable
The first three are all parallel type electric heating cable, which are composed of parallel electric heating elements between two parallel power supply. At present, most of the electrical heat of the sample transmission line is selected as self-regulation electrical heating cable, and generally does not need temperature controller. When the sample temperature is higher (such as the high temperature flue gas sample of CEMS system), the power-limited electric belt can be adopted.
The advantages of the constant power electric belt are low cost, and the disadvantage is that the electric belt has no self-temperature adjusting function, and is easy to overheat. The invention is mainly used for the heating of the process pipelines and equipment, and a temperature control system must be arranged when the sample pipelines are used for the heating.
The series-type electric associated belt is a associated belt which takes the cable core line as the heating body, namely, the core line with certain resistance is connected with current, the core line generates heat, the heating core line has two types, namely single core and multi-core, which are mainly used for the heat associated with long-distance pipelines.
Fig. 15-8 Structure of self-regulating and electric belt 1-nickel-plated copper power supply bus; 2 - Conductive plastics; 3-Fluoropolymer insulation; 4-tin-plated copper wire braided layer; 5-polyolefin sheath (suitable for general environment); 6-Fluoropolymer Sheath (for corrosive environments)
self-regulating electric belt
Self-regulating Electric Accompanying Band, also known as Power Self-regulating Electric Accompanying Band, is a kind of parallel electric accompanying band with positive temperature characteristic and self-regulating. Figure 15-8 is the structure of the self-regulating electric belt.
The self-regulation electric heating belt consists of two power supply and conductive plastic connected in parallel between the two power supply. The so-called conductive plastic is made by introducing a cross-linked semiconductor matrix into the plastic, which is a heating element in an electric heating belt. When the temperature of the heated material increases, the conductive plastic expands, the resistance increases and the output power decreases. When the temperature of the material is lowered, the conductive plastic contracts, the resistance is reduced, and the output power is increased, that is, different heat will be generated at different ambient temperatures, and the conductive plastic has the function of self-regulating the temperature. It can be cut or lengthened arbitrarily, and it is very convenient to use.
The electric heating belt is suitable for the situation of low maintenance temperature, especially the situation of difficult calculation of heat loss. Its output power (10°C) is 10W/m, 16W/m, 26W/m, 33W/m, 39W/m and so on, and its maximum maintaining temperature is 65°C and 121°C. The so-called highest maintenance temperature means that the electric heating system can continuously maintain the highest temperature of the object.
Most of the electrical heat associated with the sample transmission line in on line analysis are self-regulated electrical heating belt. In general, there is no need for temperature controller, and the starting current is about 3-5 times of the normal value. The selection of components and wires in the power supply circuit should meet the requirements of starting current.
Limited power electric companion
Power-limited electric heating cable is also a parallel type of electric heating belt, its structure is the same as the constant power electric heating belt, see figure 15-9, the difference is that it uses resistance alloy heating wire, this kind of heating element has the positive temperature coefficient characteristic, when the temperature of the heating material increases, can reduce the power output of the heating belt. Compared with the self-regulation electric belt, the regulation range is small, the main function is to limit the output power in a certain range to prevent overheating.
Figure 15-9 Limited power supply with electric heating belt 1-Copper Power Supply Bus Bar; 2,4-Fluoropolymer insulation; 3-resistance alloy electric heating wire; 5-Tin-plated copper wire braided layer; 6-Fluoropolymer sheath
This kind of electric heating belt is suitable for the situation of high maintaining temperature, its output power (10°C) has several kinds such as 16W/m, 33W/m, 49W/m, 66W/m, etc., the highest maintaining temperature has two kinds of 149°C and 204°C. The invention is mainly used for the sampling pipeline of the CEMS system, which is used for heat preservation of the high-temperature flue gas samples, so as to prevent the moisture in the flue gas from condensing and separating out during the transmission process.
Electric Trace Tubing
Electrical Trace Tubing is a combination of a sample transport tube, an electrical trace tropical, a moisture retention layer, and a sheath layer.
Figure 15-10 is the structure of self-regulating electric heat pipe cable. The cable is suitable for the situation of low maintenance temperature, the highest maintenance temperature is 65°C and 121°C, and the number of the sample tubes is single and double following.
Figure 15-10 Self-regulating electric heat pipe cable structure
Left—single sample pipe cable; right—double sample tube cables; Structure (from outside to inside): Sheath - Black PVC Plastics
moisture retention layer-non-hygroscopic glass fiber; Thermal reflection belt—aluminum copper polyester belt; Electric heating belt—self-regulation type;
Sample tube—Tube of various sizes and materials
In addition to the electric heat pipe cable, there is also a steam trace tube cable, which is the same structure as the electric heat pipe cable, except the steam heat pipe replaced the electric heat pipe. It has two types of heavy and light heat accompanying, and the number of single and double heat accompanying sample tubes. The heat pipe cable is convenient to use, which saves the trouble of on-site coating and heat preservation construction. The invention has good water proof, moisture proof and corrosion resistance, and is reliable and durable, which is worthy of recommendation.
The cable can be selected according to the type selection sample provided by the manufacturer, and it also needs to be verified and confirmed through calculation. Figure 15-11 The working curve of the self-regulation electric heat pipe cable. The sample tube is a single 1/4in Tube tube, the left longitudinal coordinate is electric heat power, unit W/ft; The vertical coordinate on the right is ambient temperature, unit°F; The lower horizontal coordinate is the temperature of the sample tube, unit°F. The required thermal power can be identified by the intersection of temperature and ambient temperature that the sample tube needs to maintain. The rough line in the middle of the figure is the working curve of different specifications of electric heating belt, for example, the rough line is the working curve of self-regulation electric heating belt with power 3W/ft (10W/m at 10°C), according to the change of the curve, we can find out the change of the temperature of the sample tube under different environmental temperature when using the adjoint thermal.
