ВВЕДЕНИЕ

 

Оригинальная и революционная технология, изобретенная компанией JNC ENGINEERING CO. LTD., реализована в полностью разработанной системе SECT, в которой материализована совершенно уникальная концепция электрообогрева различных трубопроводов и поверхностей способом, во всех отношениях отличающимся от обычно применяемых.

 

SECT — промышленная система электрообогрева на принципе скин-эффекта, исполь­зующая особенности протекания переменного тока, особо выраженные на внутренней поверхности трубы из ферромагнитного материала, названная по первым буквам английских слов Skin Electric Current Tracing.

 

Одна лишь система SECT обеспечивает ряд характеристик с гарантированными надежностью и долговечностью.

 

Мы удовлетворены применением системы SECT в глобальных масштабах на трубо­проводах, различных поверхностях и в других изделиях.

 

Имеются системы SECT, предназначенные для обогрева трубопроводов, обогрева дорог, обогрева резервуаров, теплообменников, растапливания снега, защиты от замерзания и обогреваемых ограждений.

 

Система SECT, в частности, применяется на трубопроводах промышленных предпри­ятий, включая нефтеперерабатывающие, нефтехимические, химические заводы, электростанции, опреснительные установки, заводы по производству удобрений, а также сухопутные и морские нефтепромыслы.

 

По сравнению с другими системами электрообогрева, система SECT действительно обеспечивает для пользователей превосходные возможности, в частности, при обогре­ве трубопроводов большой протяженности, подземных трубопроводов, морских трубо­проводов и высокотемпературных трубопроводов.

 

 

ТИПИЧНЫЕ СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ СИСТЕМЫ SECT

 

·       Трубопроводы сырой нефти, тяжелого мазута, расплавленной серы и т. д.

·       Подводные / подземные трубопроводы

·       И обогрев дорог, обогрев резервуаров, теплообменники, растапливание снега, защита от замерзания и обогреваемые ограждения


 

Подводный трубопровод

 

Трубопровод расплавленной серы

 

Подземный трубопровод

 

 

 


ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ

 

В системе SECT реализована революционная концепция электрообогрева трубопро­водов с такими проверенными многолетней эксплуатацией технико-экономическими особенностями, которые не способна обеспечить никакая другая традиционная система обогрева.

 

*   ЭКОНОМИЧНОСТЬ

*   БЕЗОПАСНОСТЬ

*   ЭФФЕКТИВНОСТЬ

*   НАДЕЖНОСТЬ

*   УСПЕШНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

 

 

ЭКОНОМИЧНОСТЬ

Система получает питание по теплостойкому  кабелю (кабель SECT), проложенному внутри нагревательной трубы системы SECT и специально разработанному для такой системы. Когда на кабель SECT посредине или по концам полученной линии подают питание, он может обеспечивать нагрев участка длиной до 20 км, при этом дополни­тельный питающий кабель или источник энергии не требуется. Это позволяет добить­ся низких расходов на монтаж в трубопроводе большой протяженности.

 

 

БЕЗОПАСНОСТЬ

Утечка тока из нагревательной трубы крайне мала. Когда на нагревательную трубу подано питание, потенциал трубопровода относительно земли обычно составляет 10‑200 мВ, а ток, текущий через заземляющий провод трубопровода, составляет 10‑200 мА. При этом на обычных электроустановках, повсеместно встречающихся на территории предприятий, может наблюдаться паразитный электропотенциал также порядка милливольт, что намного ниже напряжений и токов, действующих в системах защиты подземных трубопроводов от коррозии.

 

 

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Хороший тепловой контакт, достигнутый путем сварки, обеспечивает превосходную теплопроводность между нагревательной трубой системы SECT и трубопроводом. Разность температур между ними не превышает 10ºC.

Поскольку 70-90% требуемой теплоты создает нагревательная труба SECT, а остальное — внутренний кабель, то эффективность обогрева составляет 100%.

Кроме того, поскольку трубопровод нагревается равномерно, перепад температуры в продольном направлении будет мал при условии, что теплоизоляция будет однородной.

 

 

НАДЕЖНОСТЬ

Поскольку уязвимый кабель находится полностью внутри стальной трубы, конструкция является прочной и долговечной. Систему обогрева можно безопасно использовать независимо от того, где расположены трубопроводы — над или под землей. В случае обрыва внутреннего кабеля его можно легко заменить через соединительные коробки и протяжные коробки, установленные через определенные интервалы по длине нагревательной трубы SECT. Это означает, что нагревательный участок можно менять, не демонтируя теплоизоляцию или раскапывая грунт по всей длине трубопровода. Система требует небольшого обслуживания и ухода.

 

 

УСПЕШНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ

К настоящему времени в мире система установлена более чем на 375 трубопроводах общей протяженностью свыше 1100 км, а также на наземных системах, причем получены превосходные отклики о применении. О ее надежности и долговечности свидетельствует то, что некоторые установленные системы успешно эксплуатируются пользователями вот уже более 30 лет.

 

 

 


ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ И КОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ SECT

 

Рис. 1 — тепловой поток в системе SECT.

Рис. 2 — вид электрической цепи системы SECT в разрезе. Видно, что один из двух токонесущих кабелей, подключенных к источнику питания переменного тока частотой 50 или 60 Гц, проходит внутри стальной трубы небольшого диаметра (труба SECT) и соединяется с этой трубой у конца, противоположного  источнику питания.

Другой токонесущий кабель подключен к другому концу трубы SECT и в результате образует замкнутую цепь.

Когда по стальной трубе SECT идет переменный ток, то из-за скин-эффекта он течет не по всему сечению трубы, а вытесняется к внутренней ее поверхности.

Известно, что скин-эффект проявляется у переменных токов высокой частоты. Однако если в качестве проводника выступает ферромагнитный материал типа стали, то в нем ярко выраженный скин-эффект проявляется даже на низкой промышленной частоте из-за высокой магнитной проницаемости стали.

Обычно  интенсивность скин-эффекта оценивают по глубине проникновения тока. При сравнении глубины проникновения для медных и стальных проводников было обнаружено, что на промышленной частоте для стали глубина проникновения тока составляет примерно 0,1 глубины проникновения для меди. По расчетам, у обычной стали на частоте 50 Гц глубина проникновения тока составляет порядка 1 мм (1/25 дюйма). Это свидетельствует о том, что практически весь ток вытесняется к внутренней поверхности трубы к участку толщиной 1 мм (1/25 дюйма).

Цепь SECT в основном является резистивной и имеет коэффициент мощности примерно 0,9 без компенсации.

 

 


Рис.1 Тепловой поток в системе SECT

 

 

 

 

 

Рис. 2 Вид системы SECT в разрезе

 

 

ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ