发热电缆保温方案在地铁给排水、消防系统中的应用

曹晓馨

南京地铁运营有限责任公司 江苏南京 210000

1 电伴热发热电缆系统

1.1 电伴热发热电缆系统概述

消防管道电伴热发热电缆的原理是将自限温发热电缆附于管道外侧通电后发热，直接或间接的热交换伴热管道的热损失，将热量传导给管道内介质，配合管道外保温层，补偿并保持管道内介质温度到达设计温度水平,以保证管道在冬季正常使用。为了实现消防管道在冬季的正常使用，对消防管道进行保温防冻措施，使用电伴热带是最为理想的方案，通过补充管道内介质损失的热量，使其保持在正常工作范围内。由于自限温电伴热带的中间填充的是具有正温度系数效应的PTC高分子导电聚合物，其特性是指材料电阻率随着温度升高而增大，并在一定温度区间电阻率急剧增加，这种材料的电阻随着温度升高而增大，在降温时电阻能沿着原升温路线返回到原来的起点，并且不会发生过热，烧毁等安全事故。

1.2 电伴热发热电缆保温系统控制、配电设计

温控柜内含温控器控制其工作状态（温控器控制交流接触器，接触器下口连接多路漏电保护器），控制箱尽量设在多根电伴热的中间。其优点是彼此互不干扰，控制方便，同时可减少不必要的能源浪费。发热电缆与控制箱之间由普通电源线相连，探头设置于管道外壁上且应位于较隐蔽的位置，以免受损，探头线要穿软金属线管。温控器选用发热电缆管道防冻专用温控器及与之配套使用的感温探头装置。

配电要求：管道保温防冻系统单设配电线路接至控制箱，切勿与其它任何用电设备共用。控制箱内设温控器、接触器、漏电保护及接线端子等，并严格防水、防潮。控制箱前端使用AC220V配电线路（含PE线）。

图1 电伴热发热电缆保温系统控制、配电设计图

2 电伴热发热电缆保温系统在地铁给排水、消防管道中的应用要点

2.1 电伴热发热电缆保温系统安装注意事项

电伴热是专用于液体管道保温防冻的产品，能够有效地保证管道内介质不发生冻结并可在一定程度上提高生产效率。但在安装时需要严格按照安装步骤和注意事项施工，防止出现安全隐患。

电伴热系统的安装应在管线系统全部安装、调试结束后进行。电伴热系统具有一定的防护能力，安装时应考虑到维护方便，尽量避开容易积聚雨雪的地方。电伴热系统安装完工后，应随线路检查系统的绝缘电阻：各种伴热带母线与屏蔽层之间、串联带芯线尾端末短接前的各芯线间绝缘电阻均应不小于20MΩ；然后再检查电伴热带直流电阻是否正常，三相电阻是否平衡。虽然电伴热系统可用于防爆场合，但在安装时也应尽量避开可能超过规定的防爆区如油气积聚的暗角等。

2.2 电伴热发热电缆保温系统安装要点分析

电伴热型号规格不一，电伴热带通过电能转化成热能，为冬季天气寒冷维持设备温度进行防冻保温。因为它属于电气产品，要注意安装使用电气安全。此外，电伴热带安装还有些安装的小细节，下面就对电伴热发热电缆保温的施工安装要点进行分析：

（1）电伴热带接线方式。电伴热带中自控温电伴热带的金属导线是没有零火区别的。所以安装的话不能进行对联，并且不能接触到，需要分开进行绝缘。有些用户会认为这两根金属导线，是起到发热的作用，这是错误的理解。伴热带发热体是内部的PTC导体，它是伴热带核心结构。根据场合需要选择是否防爆型的伴热带，它外层有金属屏蔽网，可以起到接地保护的作用。

（2）电伴热带固定。根据管道设备的管径具体安装方式包括单根直铺，系数缠绕，多根直铺，波浪等。其中有两个需要注意的方面：首先假设一端直管100米，即使平行直铺。但电伴热带的用量决忌勉强使用100米。因保留少量的活动空间。其次电伴热带固定，需要使用专用的铝箔，热敏胶带。不应该使用金属扎带这些比较坚硬的材质。

（3）电伴热带绝缘。接线处的处理要使用专用的接线盒，起到保护绝缘的作用，可以注满硅胶进行二次保护。如果没有采用这些，接线处要用防水型的电工胶带进行处理。此外，使用接线盒要将接口朝下，避免雨水的侵入。

（4）电伴热带安装间距。并不是所有伴热带都可以叠加缠绕的。例如恒功率电伴热带，MI加热电缆，电地暖天沟融雪发热电缆是不可以的。叠加会导致烧坏线缆外壁，安装线之间也应该最低3CM的安装距离，具体还需要进行电伴热的间距计算。

（5）电伴热外保温层。伴热带虽能保证热量的供给，但是也抵不过热量的外散，所以需要外保温进行隔绝。此外，外保温也可以保护整个设备罐体免受外界的影响，外保温层材质的使用种类比较多，其中使用岩棉居多，它成本低，保温效果好。

3 结语

地铁因为人员密集，其运行过程中对于安全的要求较高。冬季因为气候寒冷，极易造成地铁给排水和消防管道的冻结，这时就必须采用相应的技术措施保障其安全使用，电伴热发热电缆保温系统能够很好的起到地铁管道的加热效果，使用过程安全稳定，是一项值得广泛推广应用的技术。