Стеклопластиковые нагреватели битума и нефтепродуктов

Зачем нагревать битум и нефтепродукты

Необходимость нагрева битума и других нефтепродуктов обусловлена их высокой плотностью и низкой текучестью даже при «комнатной» температуре. Как любые смолоподобные материалы, битум приобретает текучесть только при нагреве. Для его эффективного использования в дорожном строительстве, гидроизоляции фундаментов, заливке трещин или производстве кровельных материалов температура битума должна поддерживаться на отметке не ниже 70 °С.

Так же из битума бывает необходимо выпарить лишнюю воду, которая часто попадает в хранилища нефтепродуктов по естественным причинам. К таким причинам можно отнести проникновение грунтовых вод или образование конденсата от перепада температур. Для повышения текучести битума и его обезвоживания используют разные виды нагревателей. Одним из популярных типов являются стеклопластиковые и стеклокерамические битумные нагреватели.

Стеклопластиковый нагреватель-труба для битума и нефтепродуктов

Плюсы использования стеклопластиковых ТЭНов

Трубы-нагреватели из стеклопластика и стеклокерамики крайне удобны для нагрева и поддержания температуры вязкой среды за счет выдающихся физических и технических характеристик.

1. За счет небольшой мощности пригодны для длительной непрерывной эксплуатации.
2. Экономичны, так как энергоэффективнее стандартных трубчатых нагревателей в среднем на 25%. Принятый расчет потребления энергии такого нагревателя — 0,5 кВт в час для разогрева 1т битума на 1 °С.
3. Обеспечивают «мягкий» режим нагрева без резких перепадов температур. Это позволяет широко применять стеклопластиковые нагреватели для разогрева нефтепродуктов с поверхностно активными и полимерными добавками, не опасаясь коксования нагреваемой среды.
4. За счет плавного увеличения температуры среды при интенсивной конвекции такие тэны подходят для обезвоживания мазута и битума без образования пены.
5. Легкость стеклопластика сильно упрощает установку и монтаж нагревателей в цистерны, бочки и другие резервуары.
6. Углеродное волокно в стеклопластиковой оболочке практически не подвержено коррозии, так что срок службы таких нагревателей очень велик.

Использование стеклопластиковых нагревателей при перевозке битума и нефтепродуктов

Что такое стеклопластик

Стеклопластик — это композитный материал со стоящий из полимера и стеклоткани. В зависимости от выбора полимера стеклоткани, которая работает как армирующий компонент, можно придать дополнительную стойкость к коррозии и устойчивость к воздействию химически активных сред. Чаще всего в качестве полимерного компонента используются эпоксидная смола, полиуретан или полиэстер.

Стеклопластиковые нагреватели для битума

Прочный и легкий, стеклопластик популярен во многих отраслях. В том числе из стеклопластикового волокна изготавливают погружные нагреватели для битума и нефтепродуктов. Полимерная матрица позволяет делать такие нагреватели практически без ограничения по размеру и дает изделию высокую ударопрочность и стойкость к вибрациям, а армирующий слой стеклоткани делает нагреватель достаточно жестким, чтобы выдерживать давление среды.

Погружные стеклопластиковые нагреватели

Так же стеклопластиковые нагреватели имеют уникальные изоляционные и электротехнические свойства.

Как устроен стеклопластиковый нагреватель НСП

Стеклопластиковые и стеклокерамические нагреватели — это полые тубусы различных размеров. Между двумя слоями стеклополимерного композита — внешним и внутренним — находится волокнистый углеродный нагревательный элемент высокоомного сопротивления. Труба производится методом обмотки углеродного сердечника и становится для него надежным изолятором и прочным защитным корпусом.

Углеродный нагреватель не только энергоэффективнее стандартного нихромового, но и, за счет формы нагревателя, обладает гораздо большей поверхностью теплообмена. Малая удельная поверхностная мощность таких нагревателей позволяет работу при температурах до 230 °С.

Устройство стеклопластикового нагревателя для битума.

Особенности конвекции и ограничения при обогреве битума

Нагреватели из стекловолокна так же помогают обойти одно важное ограничение в работе с битумом — при конвекции с помощью барботажа битум достаточно быстро деградирует за счет окисления кислородом. Использование нагревателей-труб обеспечивает естественную конвекцию и позволяет поддерживать на требуемом уровне не только температуру битумной смеси, но и его свойства на протяжении долгого времени.

За счет исполнения нагревателя в форме трубы и большой площади теплоотдачи нефтепродукты нагреваются не только снаружи трубы, что обеспечивает естественную конвекцию среды, но и внутри нагревателя. Последний факт позволяет сделать конвекцию еще эффективнее за счет эффекта Вентури. Оптимальный способ установки трубы-нагревателя — не строго горизонтально, а с небольшим уклоном в 4-6 градусов. Это увеличит скорость циркуляции среды и, соответственно, равномерность нагрева.

Естественная конвекция битума в цистерне со стекловолоконной трубой-нагревателем.

Варианты размещения погружных нагревателей для битума в цистернах

Стеклопластиковые погружные нагреватели оборудованы изолированными выводами питания. Подключение производится с помощью химстойких термостойких проводов. Стеклопластиковые ТЭНы устанавливаются на дно емкости чаще всего с помощью специальных хомутов.

Монтаж стеклопластиковых нагревателей в вертикальной цистерне.

Второй вариант монтажа — установка с помощью складного штангового механизма. Стеклопластиковые трубы погружаются в емкость через верхний люк, после чего штанги с нагревателями можно раскрыть и установить в рабочее положение. При таком варианте подключения длина нагревателей ограничена высотой цистерны.

Монтаж стеклопластиковых нагревателей с помощью штангового механизма.

Области применения нагревателей НСП

• Разогрев и поддержание температуры мазута, битума, битумных эмульсий, гудрона;
• разогрев и поддержание температуры синтетических и натуральных индустриальных масел;
• разогрев и поддержание температуры нефтепродуктов с поверхностно-активными и полимерными добавками;
• разогрев дизельного топлива и топочного мазута в котельных до оптимальной температуры сжигания.

Итог

Стеклопластиковые нагреватели отвечают всем технологическим требованиям при работе с битумом и другими нефтепродуктами. Они отличаются прочностью, долговечностью, высокой энергоэффективностью и удобны в монтаже. Стеклопластиковые и стеклокерамические нагреватели баков и цистерн с битумом могут стать оптимальным выбором для вашего производства.