Quels sont les scénarios d'application spécifiques des câbles chauffants dans le traçage thermique des canalisations
Aug 20, 2025
L'objectif principal des câbles chauffants pour le traçage thermique des canalisations est de générer activement de la chaleur afin d'empêcher la solidification et le gel à basse température du fluide (liquide ou gaz) à l'intérieur de la canalisation, ou de maintenir la température requise pour le procédé, tout en évitant les défaillances du système dues aux fissures et au blocage à basse température de la canalisation. Leurs applications couvrent de nombreux domaines, tels que l'industrie, le génie civil, l'énergie et la protection de l'environnement. Secteur industriel : Assurer la fluidité des milieux de production et la température des procédésLes fluides transportés par les pipelines industriels (tels que le pétrole brut, les matières premières chimiques, l'huile lubrifiante, etc.) présentent souvent des problèmes de « solidification à basse température » et de « blocage facile à haute viscosité ». Câbles chauffants sont une solution clé de traçage thermique, et les scénarios courants incluent :1. Industrie pétrochimique : traçage thermique des pipelines de pétrole brut/raffinéCaractéristiques du scénario : Le pétrole brut a un point d'écoulement élevé. En hiver, lors d'un transport longue distance (par exemple, dans les pipelines de collecte et de transport des champs pétrolifères ou dans les raffineries), si la température est inférieure au point d'écoulement, le pétrole se solidifie et bloque le pipeline, entraînant une interruption du transport.Cas d'application : L'oléoduc de pétrole brut « station de collecte de tête de puits » (diamètre DN150, longueur 5 km) d'un champ pétrolifère utilise des câbles chauffants autolimitants enroulés en spirale le long de sa paroi extérieure. Un régulateur de température maintient la température du pétrole brut à 40-50 °C afin de garantir un écoulement constant à faible viscosité et d'éviter les arrêts hivernaux. De plus, les oléoducs diesel et de graissage de la raffinerie sont également chauffés par des câbles chauffants afin d'éviter le colmatage du filtre par le fluide à basse température.2. Industrie chimique : traçage thermique des canalisations de matières premières/solvantsCaractéristiques du scénario : Le méthanol, l'éthylène glycol, les solvants benzéniques ou les polymères à poids moléculaire élevé (tels que la suspension de PVC) couramment utilisés dans la production chimique peuvent subir des augmentations soudaines de viscosité et des phénomènes de cristallisation à basse température, affectant l'efficacité de la réaction ou la précision du transport.Cas d'application : La conduite de transport du « réacteur de stockage de méthanol » (diamètre DN80, longueur 300 m) d'un parc industriel chimique est sujette à des cristallisations locales et à des blocages en raison de la basse température ambiante de -15 °C en hiver. Grâce à un câble chauffant à puissance constante (puissance 20 W/m) pour un traçage thermique complet, le régulateur de température est réglé sur 10-15 °C afin d'assurer un transport stable du méthanol et d'éviter toute interruption de l'approvisionnement en matières premières du réacteur.3. Industrie de fabrication mécanique : Traçage thermique des conduites d'huile hydraulique/de lubrificationCaractéristiques du scénario : Les canalisations du système hydraulique des gros équipements tels que les machines-outils, les éoliennes et les laminoirs métallurgiques peuvent subir une augmentation de la viscosité de l'huile hydraulique en raison des basses températures en hiver, ce qui entraîne une pression insuffisante du système, un fonctionnement lent et même des dommages à la pompe à huile.Cas d'application : La conduite du réservoir d'huile de lubrification de la boîte de vitesses (diamètre DN50, longueur 10 m) d'une éolienne d'une base éolienne est située dans les prairies de Mongolie-Intérieure (la température la plus basse en hiver est de -30 °C). Des câbles chauffants flexibles autolimitants enveloppent la conduite afin de maintenir la température de l'huile entre 25 et 35 °C, assurant ainsi une lubrification adéquate de la boîte de vitesses et évitant l'usure des engrenages due à la viscosité de l'huile. Domaines civils et commerciaux : prévention du gel et de la fissuration des canalisations des installations domestiques et publiquesLe gel des canalisations civiles (comme celles d'approvisionnement en eau et d'évacuation, ou encore celles de protection incendie) en hiver aura des conséquences directes sur la vie des habitants et la sécurité publique. Les câbles chauffants constituent le principal moyen de protection contre le gel hivernal dans les régions froides :1. Conduites d'alimentation en eau et de drainage des bâtiments : antigel pour conduites extérieures/souterrainesCaractéristiques de la scène : Le tuyau d'alimentation en eau extérieur, le tuyau d'égout du garage souterrain et le tuyau d'entrée du chauffe-eau solaire sur le toit de la communauté gèleront et se dilateront lorsque la température descendra en dessous de 0 ℃ en hiver, provoquant des fissures dans les tuyaux (en particulier les tuyaux PPR et les tuyaux galvanisés).Cas d'application : La conduite de raccordement d'un « réservoir d'eau solaire intérieur sur le toit » (diamètre DN25, longueur 8 m) d'une zone résidentielle présente une température de toit basse de -18 °C en hiver. Auparavant, la conduite se fissurait chaque année à cause du gel et nécessitait un entretien. Lors de la rénovation, l'auto-régulation a été réalisée. câbles chauffants (avec des gaines imperméables) ont été posées le long du pipeline, enveloppées de coton isolant sur la couche extérieure, et le contrôleur de température a été réglé sur 5 ℃ (démarrage automatique en dessous de 5 ℃), évitant ainsi le gel en hiver et permettant aux résidents d'utiliser normalement l'eau chaude solaire.2. Canalisation du système de protection contre l'incendie : assurer la capacité d'approvisionnement en eau d'urgenceCaractéristiques du scénario : Si les conduites d'incendie (telles que les bouches d'incendie extérieures, les conduites d'arrosage intérieures et les conduites principales d'incendie des garages souterrains) gèlent, l'eau ne peut pas être fournie en cas d'incendie et les conséquences sont graves, en particulier pour les installations de protection contre les incendies extérieures ou semi-extérieures dans les régions froides.Cas d'application : La conduite d'incendie extérieure d'un centre commercial présentait une température au sol pouvant descendre jusqu'à -20 °C en hiver. Auparavant, il était nécessaire de purger régulièrement l'eau pour éviter le gel, ce qui gaspillait les ressources en eau et présentait des dangers cachés. Des câbles chauffants antidéflagrants à puissance constante (adaptés aux environnements extérieurs humides) sont utilisés pour envelopper les conduites exposées au sol, associés à des couches isolantes. Le régulateur de température est réglé à 2 °C pour garantir que la borne d'incendie ne gèle pas tout au long de l'année et répond aux exigences de la réglementation en matière de sécurité incendie. Énergie et protection de l'environnement : antigel et maintien en température des canalisations de fluides spéciauxLes pipelines destinés à l'extraction d'énergie (comme le GNL et le méthane de houille) et au traitement environnemental (comme le traitement des eaux usées) nécessitent un traçage thermique ciblé en raison des caractéristiques uniques de leur milieu (comme les milieux à basse température et les eaux usées contenant des impuretés).1. Industrie du GNL/gaz naturel : antigivrage des pipelines auxiliairesCaractéristiques du scénario : Les vannes, les brides et les autres pièces des pipelines de transport de GNL (gaz naturel liquéfié, point d'ébullition -162 ℃) sont sujettes au gel de l'humidité dans l'air en raison d'une fuite de réfrigérant, ce qui peut bloquer les vannes ou corroder les surfaces d'étanchéité ; Si la température des pipelines de transport de gaz naturel conventionnels est trop basse en hiver, cela peut provoquer le gel des impuretés (telles que le condensat) dans le pipeline.Cas d'application : Le pipeline de récupération de gaz évaporé (BOG) d'une station de réception de GNL est sujet à la formation de givre et de glace sur sa paroi extérieure en raison de fuites d'énergie froide. Un câble chauffant autolimitant basse température est posé le long des vannes et des brides afin de maintenir la température de surface entre 5 et 10 °C, d'empêcher la formation de glace d'affecter l'ouverture et la fermeture des vannes et de préserver la durée de vie des composants d'étanchéité.2. Industrie du traitement des eaux usées : Anti-colmatage des canalisations d'eaux usées/bouesCaractéristiques du scénario : Le « pipeline de transport des boues » et le « pipeline de dosage » (tels que les agents PAC et PAM) de la station d'épuration peuvent être affectés par les basses températures en hiver, ce qui peut provoquer le gel de l'eau dans les boues, la cristallisation des agents, le blocage du pipeline ou du corps de la pompe et affecter l'efficacité du traitement des eaux usées.Cas d'application : La canalisation reliant la cuve de stockage des boues de la machine de déshydratation des boues à la machine de stockage des boues d'une station d'épuration présente une teneur en humidité des boues de 80 % et est sujette au gel et au colmatage lorsque la température est inférieure à 0 °C en hiver. Nous utilisons des câbles chauffants étanches à puissance constante pour un traçage thermique complet, recouverts d'une couche isolante en laine de roche sur la couche extérieure, et réglons le régulateur de température sur 10 °C pour assurer un transport fluide des boues vers la machine de déshydratation et éviter les arrêts de la ligne de production dus à un colmatage. Agriculture et filières spéciales : répondre à des besoins de production spécifiques1. Canalisation d'irrigation agricole : antigel hivernal et protection contre le labour printanierCaractéristiques de la scène : Conduites souterraines pour l'irrigation des serres et des terres agricoles (telles que les tuyaux d'irrigation goutte à goutte et les tuyaux principaux d'irrigation par aspersion), si l'eau n'est pas drainée en hiver, elle gèlera et gonflera, affectant le labour de printemps de l'année suivante ; Cependant, dans certaines serres, la canalisation « d'intégration d'engrais eau » peut provoquer la cristallisation de la solution d'engrais et le blocage des têtes d'égouttement en raison de la basse température.Cas d'application : Dans une serre, la conduite de transport d'eau et d'engrais présente une température nocturne basse (-5 °C) en hiver, et les solutions fertilisantes (comme le nitrate de potassium) sont sujettes à la cristallisation. Des câbles chauffants basse tension autolimitants sont installés le long de la conduite, avec un régulateur de température réglé à 8 °C pour assurer un transport stable de l'eau et des solutions fertilisantes, sans obstruer les goutteurs, et garantir la croissance des cultures en hiver.2. Industrie de transformation alimentaire : Maintien de la température des canalisations de matières premières alimentairesCaractéristiques du scénario : Le pipeline utilisé par les usines alimentaires pour transporter des matières premières telles que le sirop, le miel, l'huile comestible, le sirop de chocolat, etc. peut devenir visqueux ou se solidifier à basse température (comme le point de solidification du sirop de chocolat étant d'environ 30 ℃), ce qui rend le transport difficile et affecte potentiellement la qualité des aliments.Cas d'application : Le pipeline de la « machine de formage de pâte de chocolat » d'une usine de chocolat utilise des câbles chauffants étanches de qualité alimentaire (conformes aux normes FDA) pour le traçage thermique, et un contrôleur de température contrôle avec précision la température de 35 à 40 ℃ pour garantir que la pâte de chocolat reste lisse et uniformément transportée vers la machine de formage, évitant la détérioration du goût du chocolat causée par les fluctuations de température. Principaux avantages des câbles chauffants dans le traçage thermique des canalisationsForte flexibilité : il peut être personnalisé pour la pose (enroulement en spirale, pose parallèle) en fonction de la longueur, du diamètre et de la forme du pipeline (comme les positions de courbure et de vanne), s'adaptant aux configurations de pipelines complexes ;Contrôle précis de la température : Combiné à des contrôleurs de température (tels qu'électroniques et intelligents) pour obtenir un « chauffage à la demande », éviter le gaspillage d'énergie et prévenir la détérioration du support ou le vieillissement des canalisations causé par une température élevée ;Large adaptabilité environnementale : il existe différents modèles, notamment étanches, antidéflagrants, résistants aux basses températures et à la corrosion chimique, qui peuvent faire face à des scénarios particuliers tels que l'extérieur, l'humidité et les explosions chimiques ;Haute sécurité : Le câble chauffant autolimitant a la caractéristique de « surchauffe autolimitante » pour éviter la surchauffe locale et l'incendie ; Un câble chauffant à puissance constante associé à un capteur de température peut surveiller les anomalies de température en temps réel. Ces caractéristiques font des câbles chauffants la solution dominante dans le domaine du chauffage des canalisations, en particulier dans les scénarios de basse température et de forte demande, où leur fiabilité et leur économie sont bien supérieures au « chauffage à vapeur » et au « chauffage à eau chaude » traditionnels.
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