摘要：从中俄东线项目冬季穿越段管线试压工作中受到启发，此次试压工作为首次在低温严寒地区开展的以水为介质的试压工作，对试压段管线采取何种保温措施尤为重要。
关键词：长输管道；穿越段；电热带；保温；试压
一、引言
管道试压是管道安装工程中的重要工序，对管道的安全可靠运行有着十分重要的作用。目前我们施工中主要采取以水为介质来进行管道试压工作，但采取水试压方案适宜的环境温度在5℃以上，因此在高寒地区冬季对管道进行以水为试压介质的试压工作，应严格采取防冻措施，避免造成试压管道结冰、压力表、压力天平和压力记录仪失灵导致试压工作无法继续而延误工期，因此针对这种情况，提出以下保温措施。
二、保温原理
在冬季，穿越段主管线的试压一般在地面上进行，需要采取加热、保温措施，防止试压过程中温度过低导致管内试压用水结冰，对试压管道采用电热带加热保温，并且管道外包裹保温层。
（一）电热带工作原理
电热带接通电源后（注意尾端线芯不得连接），电流由一根线芯经过导电的PTC（PTC是Positive Temperature Coefficient 的缩写，意思是正的温度系数）材料到另一线芯而形成回路。电能使导电材料升温，其电阻随即增加，当芯带温度升至某值之后，电阻大到几乎阻断电流的程度，其温度不再升高，与此同时电热带向温度较低的被加热体系传热。电热带的功率主要受控于传热过程，随被加热体系的温度自动调节输出功率。
（二）电热带的分类及应用
1.自限温（自控温）电热带，此电热带随温度升高电阻变大功率变小，由于其启动时电流较大（瞬间），所以使用长度一般不超过100米，电热带可随意剪切，友情提示：自限温（自控温）电热带必须不超出单根100米使用长度，可以任意裁剪后使用，通上额定电压都能发热。
2.并联式电热带，此电热带两根（或三根）平行的绝缘铜绞线作为电源母线，PTC特性发热丝缠绕在骨架上，每隔一个发热节长度为母线交替连接，形成连续的并联电阻，此电热带使用长度10-800米左右。
3.串联式电热带，此电热带将三根具有相同截面积，一定长度的平行绝缘铜绞线为电源母线和发热芯线，将其一端可靠短接，另一端接上380V（或设计的电压）电源，就形成了一个星形负载，根据焦耳一楞次定律：Q=0.24IRT电能转化为热能星形负载不断放出热量，形成一条连续的、发热均匀的电伴热带。根据实际情况需要，电伴热带的三相（单相）可以各自分开（分体式），也可以整合为一体。此电热带使用长度不能太短，一般使用500-2500米左右。
4.高温电伴热带，此电热带由玻璃纤维或其它耐高温材料制成，耐温300℃以内，长度1-50米不等（由于其不可随意剪切，需找专业厂家设计）。
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5.硅橡胶电热带，此电热带可用于潮湿的、无爆炸性气体场所工业设备或实验室管箱，罐体和槽池，油桶（箱）的加热、伴热和保温，电热带
长度1-15米（由于其不可随意剪切，需找专业厂家设计）。
6.MI电缆，此电热带是金属线芯（发热体）、线芯周围紧密的环绕着矿物质氧化镁（绝缘层）及经过多次拉制过的金属管（通常是铜、钢或是不锈钢等）构成，连续工作温度可达250-590℃，短期工作温度可至1083℃，使长度18-680米（由于其不可随意剪切，需找专业厂家设计）。
（三）电热带使用的温度范围
电热带的使用，对外界环境的温度有一定要求，具体要求为：最高暴露温度85℃、最高表面温度85℃、最高维持温度65℃、最低使用温度-60℃。
（四）电热带的功率及损耗计算
电热带的发热功率多少是满足管道热补偿损失的重要参考依据。如果电热带功率配比过小，将直接影响管道保温的效果。所以我们在安装电热带前，需要了解例如当地环境最低温度、管道介质、维持温度、管径大小等，代入热损耗公式计算，根据此数据配备差不多功率范围的电热产品。
电热带功率计算可根据物理公式，按照I*U=P（功率W），再按KW/h计算耗电量即可。一般自限温伴热带功率范围在0-35W/M，中温自限温电加热带35-60W/m，恒功率电伴热带功率为0-60 W/m。
在使用电热带时候，尤其是自控温系列。需做保温，并且保证其保温效果。这样既可保证热量不易散发，同时可降低电热带的频繁启动而导致的耗电。
（五）电热带的安装
电热带的安装应由专业人员负责，并应按管道的长度分布，避免试压用水在无电热带处管段冻结。安装完毕，应对电热带进行绝缘检测，检测完成后，再在管道外包裹保温层，确保试压可以正常运行。管道上每道焊口处，用保温材料单独包裹，以便试压时对焊缝的检查。
（六）电热带的优点
1.电热带系统伴热均匀，不会出现温度忽高忽低的情况。
2.电热带使用电能，非常环保，不会出现使用煤炭等保温产生的污染现象。
3.电热带安装简单，只需要平铺或者缠绕在管道表面，加上保温棉即可。
4.电热带使用寿命长，维护简便，当安装后无需人工操作，可自行完成整个伴热的运行。
三、结束语
我们首次接触到长输管道中穿越段的冬季试压施工，从中总结经验，对于电热带与不同管径的匹配与安装，还需进一步完善，希望在以后冬季穿越段管道的试压能够成熟的对管道采取保温措施，顺利完成试压工作。
参考文献：
[1] DB 34/T 1497—2011《恒功率电热带》，安徽省质量技术监督局发布。
论文作者:王建春,薛炬,李雅林,刘洋
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/25
标签：电热论文; 管道论文; 温度论文; 功率论文; 长度论文; 热带论文; 冬季论文; 《基层建设》2019年第3期论文;