论煤化工装置中传统伴热与集成伴热的比较和经济分析

李瑞龙，何 逍，庞忠荣

(1.神华宁夏煤业集团煤制油化工建设指挥部，宁夏 灵武 750411；2.神华宁夏煤业集团煤制油分公司，宁夏 灵武 750411)

化工管理

论煤化工装置中传统伴热与集成伴热的比较和经济分析

李瑞龙1，何 逍2，庞忠荣2

(1.神华宁夏煤业集团煤制油化工建设指挥部，宁夏 灵武 750411；2.神华宁夏煤业集团煤制油分公司，宁夏 灵武 750411)

从采购投资、保温效果、能耗、经济性等多方面，科学分析、论述了传统伴热与集成伴热形式在煤化工装置的不同应用与经济性比，最终得出了集成伴热形式在煤化工装置中可广泛应用的客观紧迫性和实际必要性。

传统伴热； 集成伴热 ； 比较

在煤化工生产装置中，各类工艺管道因输送介质的不同，常常需要进行防冻及保温处理。管道伴热作为一种有效的保温措施已得到广泛应用。通过伴热管道中热媒体散发出热量的充分利用，以不同方式的热交换来补充工艺管道的热损失，以满足工艺介质的防冻及升温、保温的工况需要。伴热系统有伴热站、无效伴热管线(预制绝缘管)和伴热管线(伴热裸管)等组成，具体可分为传统型与集成型两大类。其中，集成伴热系统作为新型管道伴热形式，与传统伴热系统有较大区别，本文拟就传统伴热与集成伴热在材质、构成、性能、应用、经济性等方面进行客观对比，从而为煤化工企业伴热形式的科学、合理、高效选择提供有益的参考。

1 材质和构成对比

1.1 传统伴热

传统型伴热系统是按设计图纸的要求，在现场进行预制，一般由碳钢管焊接构成输送管线(伴热管线)和伴热站，保温材料多采用盐棉、离心玻璃棉或硅酸铝捆扎在伴热管线和伴热站上，外保护层为镀铝锌铁皮，见图1。

图1 传统型伴热站

1.2 集成伴热

图2 集成伴热站

集成伴热系统是指在专业化工厂进行预制，现场就位后直接安装至被伴热介质管线。该伴热系统的伴热管线为在工厂预制的绝缘焊接不锈钢管，不需进行现场保温施工，除通过卡套与伴热站及主管上的伴热管连接外，现场无需其他连接点，无需动火，安装便捷、高效[1-2]，见图2。

2 性能和应用对比

(1)集成伴热系统在材质上进行了升级，将传统伴热系统中的碳钢材质全部升级为不锈钢材质，从而避免伴热系统被腐蚀，致使铁锈等腐蚀物进入伴热系统、堵塞疏水阀和阀门等问题的发生，增加了整个伴热系统的使用寿命。同时，大大减少了生产维护成本。此外，集成伴热系统中的无效伴热管保温层为热绝缘非吸湿无机玻璃纤维，具有阻燃性，保护层为聚氯乙烯，也具有阻燃性，可防火绝缘。在输送同种介质时，在保证无效伴热管表面温度不超过50℃的条件下，集成伴热系统的无效伴热管保温厚度仅为传统型的10%左右。

图3 集成伴热站图A

(2) 集成伴热系统全部在专业化工厂进行预制，有利于施工质量的管控和检测。集成伴热站中的阀门和疏水器均采用卡套连接，维修、更换便捷。而且，集成伴热站结构更紧密，占地面积通常只有传统伴热站的30%；无效伴热管和伴热管均采用TUBE管，无效伴热管成品到货每卷可达300～500m，伴热管成品到货每卷可达1000～1500m，完全可以满足现场每根伴热管线只有4个静密封点的严苛要求，而传统伴热系统每6～12m就需进行焊接。因此，集成伴热系统可大大减少了静密封点的数量，减少了相应的泄漏风险和安装工作量[3]。集成伴热图例见图3、图4。

图4 集成伴热站图B

3 能耗和经济性对比

据专业文献报道[4]，在实验室分别在环境温度为-20℃、0℃和20℃的条件下对集成伴热系统和传统伴热系统进行能耗测试，发现集成伴热系统热损失为传统伴热系统热损失的50%，投资仅为传统型伴热型式的70%左右。

4 结语

综上所述，集成伴热系统较传统伴热系统在技术性能、经济效益、节能环保等方面，具有投资低、热损失小、便于安装、零维护、节省现场空间等优点，必然成为今后煤化工装置伴热发展的主导方向。

[1] 陈玲玲. 传统型伴热站与集约型伴热站的区别探讨[J].中国新技术新产品, 2016, 35(19):92-93.

[2] 蔡 桥, 柏群耀.电伴热方案与蒸汽伴热方案的技术经济分析[J].节能, 2016 (11): 30-32.

[3] 徐文豪, 张正斌, 魏敬乾. 利用装置低温余热蒸汽伴热改热水伴热浅析[J].广州化工, 2010, 38(4): 202-204.

[4] 刘晓楠, 新型节能环保伴热方式与传统伴热方式的比较和经济分析[J].石油化工环境保护, 2002, 25 (1):59-61.

(本文文献格式：李瑞龙，何 逍，庞忠荣.论煤化工装置中传统伴热与集成伴热的比较和经济分析[J].山东化工，2016，45(24)：144-145.)

2016-10-27

李瑞龙(1985—)，宁夏青铜峡人，工程师，主要从事化工管理工作。

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1008-021X(2016)24-0144-02