Тэнб для подогрева битума есмкость 50 кубов. Мощно

Фото из каталога ТЭН-Миасс. Изготовление по образцу или чертежу.

На прошлой неделе приехал на объект - битумный терминал под Нижним. Емкость 50 кубов, битум марки БНД 100/130. Температура на входе 40 °C, нужно поднять до 150 °C за 8 часов. Старый нагреватель на 45 кВт сгорел - видимо, коксовался из-за низкой поверхности нагрева. Главный инженер говорит: "Ставьте Тэнб для подогрева битума есмкость 50 кубов. Мощно". В том смысле, что мощность должна быть с запасом, а конструкция - выдерживать вязкость и высокую температуру без перегрева на поверхности.

Расчёт тепловой мощности для 50 кубов битума

Реальное потребление тепла - это сумма нагрева самого битума, потерь через стенки емкости и крышу, плюс компенсация тепла на оттаивание застывшей "шапки" на поверхности. Для 50 м³ битума при перепаде 110 °C (с 40 до 150 °C) за 8 часов чистый нагрев требует около 120 кВт. Но с учётом потерь (утепление стенок - 100 мм минеральной ваты, коэффициент теплоотдачи 1,5 Вт/м²·К) добавляем ещё 18-25 кВт на поддержание. Итого рабочая мощность - 140-150 кВт. Если ставить один блок, это тяжелый фланец и длинные трубки. Мы на ten-miass.ru делим на два блока по 75 кВт - так проще в монтаж и ремонт. Длина греющей части - от 1500 до 3000 мм, удельная мощность не выше 6 Вт/см², чтобы не было коксования на трубках.

Конструкция ТЭН для вязких продуктов - что меняем

Битум при 40 °C - почти твёрдый, при 60 °C вязкий, а при 150 °C - текучий. Для равномерного прогрева и выхода газа (летучие фракции) используем ТЭНы с увеличенным межцилиндровым зазором в блоке. Трубки - из AISI 304 или 321, толщина стенки 1,5 мм, диаметр 16 мм. Наполнитель - периклаз высокой плотности (более 2,7 г/см³) с нормированным содержанием примесей, чтобы при длительной работе (свыше 3000 часов) не проседала изоляция. Выводы - холодные зоны длиной 200-400 мм, покрытые импульсной заделкой. На фланцах - сталь 20 или 12Х18Н10Т, размер под Ду 100 или Ду 150. Крепление - на монтажный пояс, потому что висеть только на патрубке емкости не выдержит вес блока 80-100 кг.

Монтаж и автоматика для жидкого битума

Ставим блоки через верхний люк или отдельные фланцевые отверстия. Важно: погружать ТЭНы нужно так, чтобы концы не касались днища - зазор 50-100 мм. Иначе возможен перегрев тонкого слоя битума на дне и закоксовывание. Датчики температуры - термопары в гильзах, устанавливаем в зоне наибольшего теплосъёма (нижняя треть емкости) и на выходе потока. Регулятор - щит управления на базе ПЛК с функцией плавного пуска с ШИМ в интервале 5-10 секунд, чтобы исключить термоудар по фарфоровой изоляции ТЭН. Защита по сухому ходу обязательна - битум может густеть повторно при перерывах, и датчик уровня (радарный или вибрационный) должен блокировать пуск при понижении ниже линии нагревателей.

FAQ по нагреву битума в емкости 50 кубов