Рассчет шага укладки кабеля при его спиральной укладке на трубе

Во время хранения или транспортирования продуктов по трубопроводах температура веществ снижается. Часто это влечет за собой серьезные последствия – застывание, замерзание, кристаллизация или увеличение вязкости продукта, следовательно, происходит закупорка трубопроводов и остановка технологического процесса. Для предотвращение этого рекомендуется применять электрический кабельный обогрев.

Для компенсирования тепловых потерь на трубопровод монтируется нагревательный кабель. Удельная мощность греющего кабеля должна быть равной или больше тепловых потерь с погонного метра трубы. Величина теплопотерь зависит от диаметра трубопровода, необходимой температуры поддержания, минимальной температуры окружающей среды, типа теплоизоляции и ее толщины.

Выбранный кабель прокладывается вдоль трубы в местах, соответствующих точкам на часовом циферблате приблизительно “4 часа 30 минут” и “7 часов 30 минут”. Недопустимо прокладывать кабель на самой низкой точке при горизонтальном расположении труб.

Иногда уложить греющий кабель в нижней части трубопровода не предоставляется возможным.  Для таких случаев существуют альтернативные варианты расположения кабеля – спиральная укладка или укладка “волной”.

Вычисление шага укладки нагревательного кабеля

При спиральной укладке  длина рассчитывается по формуле:

L каб. = L тр * P треб. / P каб.

где L каб. - длина кабеля, м;

L тр. - длина трубы, м;

P треб. - требуемая удельная мощность (тепловые потери на погонный метр), Вт/м;

P каб. - удельная мощность кабеля, Вт/м.

Комплекс P треб. / P каб. иногда еще называют спиральным фактором.

Шаг витков кабеля h при намотке спирально или укладке “волной” можно расчитать по формуле после расчета теплопотерь и длины кабеля:

где d – наружный диаметр трубопровода, м;

π – константа, равна 3,14;

L каб. – длина нагревательного кабеля, м;

L тр. - длина трубы, м.