天然氣管道伴熱

天然氣作為清潔能源和化學(xué)原料都極具價(jià)值。從勘探到分銷和最終使用的地點(diǎn)，天然氣需要多個(gè)加工步驟。這些步驟需要能夠遠(yuǎn)距離輸送天然氣、回收氣流中包含的有價(jià)值成分，以及提供方法安全去除氣體中所含的有毒和對(duì)環(huán)境有害的成分。為確保安全的工作流程，近海石油和天然氣工業(yè)給電伴熱解決方案提出了許多挑戰(zhàn)。

通常情況下，我們?yōu)楹錃夂蛑谢虮睒O地區(qū)運(yùn)營(yíng)的船舶提供兩種主要的伴熱應(yīng)用和三個(gè)層級(jí)的海洋和近海工業(yè)保護(hù)。一般而言，這意味著電伴熱解決方案的近海石油和天然氣應(yīng)用可分為三個(gè)領(lǐng)域。

逃生通道、走道、樓梯和扶手的防冰或除冰。結(jié)冰是在嚴(yán)寒地區(qū)工作的最大問(wèn)題之一。平臺(tái)表面、走道和樓梯上的海水噴霧結(jié)冰和大氣結(jié)冰會(huì)導(dǎo)致滑倒事故。另外還要采取門和安全艙口的防凍措施。冰凍的門密封件會(huì)在出現(xiàn)警報(bào)時(shí)導(dǎo)致嚴(yán)重的安全危害。為減少安全危害和確保安全操作，必須為堆放區(qū)、直升機(jī)甲板、天窗、救生艇吊艇架和 GPS 及通信天線提供防凍保護(hù)。天線結(jié)冰會(huì)影響船舶的通信和定位。水管防凍保護(hù)對(duì)于生產(chǎn)和加工用水管道、淡水/飲用水和廢水管道以及防火管道都必不可少。

電伴熱應(yīng)用保護(hù)寒冷和北極的天氣中的加工管道和設(shè)備。加工的需要和產(chǎn)品的特性也是采用伴熱的原因。粘性產(chǎn)品必須加熱后才能運(yùn)輸。近海生產(chǎn)平臺(tái)上一些設(shè)備（例如分離器）在石油和天然氣生產(chǎn)階段可能會(huì)形成蠟（石蠟）。電伴熱可以防止在分離器上形成蠟和水合物，避免它們影響到儀器的運(yùn)行和堵塞加工管道。其他需要伴熱的石油和天然氣加工設(shè)備包括測(cè)試分離器、第一和第二級(jí)分離器、提升氣系統(tǒng)、壓縮機(jī)、滌氣器提升氣模塊、燃?xì)庀到y(tǒng)等。除了加工設(shè)備外，出于操作和安全的目的，以下區(qū)域也需要進(jìn)行防凍保護(hù)：裝卸管線、燃?xì)庹羝亓鞴芫€、防火管線、帶材和清潔管線、燃油油管、儲(chǔ)罐和容器、甲板及油艙清洗管線、機(jī)房燃料和滴管、交叉管線、歧管和安全噴淋。

維持加工溫度的應(yīng)用特別需要正常運(yùn)作的控制系統(tǒng)。整個(gè)系統(tǒng)的伴熱部分既可以被視為心臟，但同時(shí)也是提供操作大腦的監(jiān)視和控制系統(tǒng)。由于加熱系統(tǒng)必須在任何時(shí)候能夠運(yùn)行，因此需要有內(nèi)置的冗余來(lái)確保在系統(tǒng)的任何部分出現(xiàn)故意或關(guān)閉時(shí)，它的備份可以在維修和恢復(fù)主要運(yùn)行模式前起到替代的作用。

另外在設(shè)計(jì)綜合控制系統(tǒng)時(shí)也必須考慮數(shù)據(jù)整合、通信和用戶界面偏好。該控制系統(tǒng)必須易于使用，但又能阻止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)。運(yùn)營(yíng)商應(yīng)該能夠在本地訪問(wèn)關(guān)鍵參數(shù)，而系統(tǒng)應(yīng)能經(jīng)由業(yè)界公認(rèn)的數(shù)據(jù)通信協(xié)議傳輸關(guān)鍵數(shù)據(jù)。

為確保安全、可靠和高效運(yùn)行，對(duì)近海石油和天然氣應(yīng)用的電伴熱系統(tǒng)進(jìn)行適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)和施工至關(guān)重要。加熱電纜設(shè)計(jì)有許多不同的類型和構(gòu)造，并且應(yīng)在考量中納入主營(yíng)相應(yīng)產(chǎn)品制造的伴熱供應(yīng)商和最佳解決方案的選擇。對(duì)于項(xiàng)目工程的重要組成部分不應(yīng)心存僥幸，因?yàn)橄到y(tǒng)故障可能會(huì)導(dǎo)致運(yùn)營(yíng)商和近海設(shè)施所有者的高昂成本和重大損失。另外必須考慮加熱系統(tǒng)所有組件暴露其中的惡劣環(huán)境，加熱電纜的材料選擇和工藝對(duì)于確保長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行壽命關(guān)系重大。

要想以合理的成本成功實(shí)施可靠且高效的系統(tǒng)，在規(guī)劃階段使用最先進(jìn)的設(shè)計(jì)工具（包括提供最佳布局和故障分析的多維建模軟件）必不可少。沃安加熱電纜與單獨(dú)規(guī)劃和設(shè)計(jì)的監(jiān)控系統(tǒng)相結(jié)合，是實(shí)現(xiàn)可靠且高效加熱系統(tǒng)的最佳解決方案。