Нефтепродукты, газ и технологические жидкости, водоснабжение и водоотведение, в зависимости от условий, практически в каждом проекте требуют защиты от замерзания, поддержания необходимых температур, разогрев до нужных параметров, сохранение работоспособности основных и вспомогательных систем в целом на объектах эксплуатации.
При наличии доступного источника газа или имеющейся котельной используют теплоноситель для защиты от замерзания основных систем. Но как только направление тепловых потоков отличается от расположения конечных потребителей, возникает достаточно сложная системам теплоспутников, с необходимостью генерации дополнительной мощности на компенсацию теплопотерь еще и этой системе, достаточно требовательной в обслуживании. При этом, вариант использования электрообогрева, при оценке стоимости владения может повлиять на все этапы принятия решения и изменить концептуальный подход к реализации проекта. Это утверждение, может строиться только на расчете стоимости владения, в связи с достаточной вариативностью конфигураций технологических процессов и существенных различий внешних условий.
Трудности электрообогрева
В настоящее время существуют устоявшиеся критерии и параметры выбора типа систем обогрева, которые позволяют сразу предложить несколько вариантов систем, как с теплоносителем, так и с электрообогревом, но выбор часто остается за привычной для Проектировщика и Заказчика или Эксплуатацией системой. При этом достаточно часто отдельные этапы и направления создания ценности разделены не только Ответственными за результат, но и бюджетами или уровнем получения прибыли или даже различными юридическими лицами. При получении экономии на некоторых этапах реализации, можно существенно нарастить затраты на других и поднять стоимость владения на порядок с увеличением количества ответственных за работоспособность системы в целом.
После определения выбора типа системы как электрообогрев, возникают аналогичные оценочные задачи и без определения стоимости владения итоговый результат, с учетом разделения границ ответственности и отдельных этапов, можем получиться далеким от оптимального.
Пример, который является достаточно распространенным при распределенном подходе к реализации проекта, когда при проектировании выделяются линейные участки, площадочные объекты и при этом еще с разделением по ведущим маркам с учетом организационной структуры, профильных разделов и этапов. В итоге на следующий этап комплектации поступают множество спецификаций, опросных листов и технических требований, порой даже на трубопроводы, располагающиеся на одной эстакаде или площадке, но с различными точками подключения питания и с отличающимися требования к системе или комплектующим.
Оптимизация систем электрообогрева требует порой нетривиальных решений и организационных, и системных, и технических, но это существенно влияет на снижение стоимости владения, включая сокращение сроков комплектации и СМР в сложных условиях, что позволяет оправдать необходимые временные и финансовые затраты на стадии проекта.
Системы электрообогрева на базе саморегулируемого или резистивного кабеля постоянной мощности, уже достаточно проработаны и не вызывают больших сложностей для локального применения с организацией многоконтурных решений. С другой стороны, именно это же и влечет за собой коллизии по количеству и расположению точек подключения, кратное увеличение объема комплектующих от соединительных коробок, до силовой и контрольной кабельной продукции, а так же эстакад и металлоконструкций.
Оптимальное техническое решение
Специалисты АО «НТЦ «Энергосбережение», являясь производителем всей линейки систем электрообогрева и необходимых комплектующих, а так же имеющим собственное направление по проектированию с действующим СРО и достойным референсом, предлагают пути оптимизации систем электрообогрева.
Эксперты научно-технического центра, более 25 лет создающие «под ключ» от проектирования до сопровождения обогревательные системы для, сегодня говорят о необходимости использования критериев и показателей проекта по оценке структуры и стоимости владения.
Еще в 2009 году Научно-технический центр «Энергосбережение» запатентовал собственную разработку - систему электрообогрева вихревыми токами ЛонгСОВТ (ИРСН) основное назначение - защита от замерзания, поддержание и разогрев при необходимости линейных участков трубопроводов до 30 км одним контуром из одной точки питания без устройства дополнительных конструкций и эстакад вдоль обогреваемых коммуникаций.
За 10 лет системы ЛонгСОВТ были успешно внедрены на трубопроводах таких компаний как ООО «Новатэк», «Ямбурггаздобыча», «Лукойл - Западная Сибирь», ОАО «Тюменгипроводхоз», ОАО «Газпромнефть-Ноябрьскнефтегаз» и многих других.
Если сравнивать ЛонгСОВТ с системами на основе скин-эффекта, можно с уверенностью сказать, что системы на основе вихревых токов на 30% эффективнее, на каждом этапе жизненного цикла объекта, особенно это проявляется при оценке стоимости владения, говорят эксперты НТЦ «Энергосбережение».
К примеру, современные системы на основе скин-эффекта имеют высокие требования к монтажу и соответственно много ограничений: к линейной части, требований по отсутствию разветвлений, сложного обхода ЗРА, камер пуска-приема СОД, ограниченных возможностей обогрева локальных зон, и как правило, исключения из контура участков, проходящих по технологическим площадкам со сложной конфигурацией расположения трубопроводов и емкостного оборудования. Все эти неоднозначные аспекты системы на скин-эффекте и приводят, в том числе, к необходимости дополнительно использовать на объекте систем электрообогрева на базе саморегулируемого и резистивного кабеля, вместо единого оптимального технического решения.
Преимущества систем обогрева вихревыми токами
Основные преимущества системы электрообогрева вихревыми токами ЛонгСОВТ (ИРСН), базируются на том, что обратный ток по трубке теплоспутнику не протекает, в сравнении с системой на скин-эффекте, в которой трубка является обратным токопроводом, что и определяет требования к ней как проводнику, а не нагревательному элементу как в системе ЛонгСОВТ.
Следовательно для системы электрообогрева вихревыми токами ЛонгСОВТ (ИРСН):
- отсутствует необходимость в сварке трубок-теплоспутников, при этом для скин-системы нарушение целостности трубки теплоспутника, некачественный сварной стык являются точкой перегрева с соответствующим негативным воздействием на технологический трубопровод, изоляцию и кабель;
- минимальные требования к качеству теплоспутников, с возможностью использования существующих пароспутников, трубок системы водяного обогрева, при этом для скин-системы целостность трубки, сварных стыков, требуют порой и проведений пневмоиспытаний, а использование существующих трубок теплоспутника практически невозможно;
- обеспечена высокая ремонтопригодность, так как фактически повреждения контура, влияющие на работоспособность системы определяются целостностью кабеля и возможностью простого восстановления электрический цепи через стандартный соединитель, муфту или соединительную коробку, при этом для скин-системы, повреждение контура (трубки теплоспутника, кабеля, соединителя, коробки) вследствие внешних воздействий, изменений геометрии трубопровода, некачественной трубки или сварных швов и локального перегрева вследствие этих причин, ведет с существенным затратам по перемонтажу и необходимости вскрытия изоляции, огневым работам с заменой трубок и в последующем восстановление покрытия трубопровода;
- предусмотрена возможность обогрева локальных зон и сложных конфигураций в составе одного контура, так как конфигурация конура определяется размещением трубок теплоспутников, с возможностью включения отдельных трубок с расположением на необходимых элементах отдельно от линейной части, при этом для скин-системы это невозможно и требуется подключение дополнительных систем на базе саморегулирующегося или резистивного кабеля, что соответственно требует дополнительного оборудования, конструкций и точек питания;
- подтверждена энергоэффективность и снижение энергопотребления по результатам замеров в сравнении с системой на скин-эффекте, при использовании в аналогичных условиях.
- обеспечены существенно более продолжительные сроки эксплуатации системы, в связи с тем, что применяется кабель, имеющего высокий класс термостойкости и при более низких рабочих токах греющих контуров, увеличивается срок жизни каждых элементов системы электроблоогрева.
При использовании системы ЛонгСОВТ повышается энергоэффективность обогрева, снижаются затраты на этапе СМР, при устранении инцидентов и аварий при внешнем воздействии, что в итоге обеспечивает оптимальную стоимость владения объектом.
Новые технологии - это всегда выгодно напоминают эксперты НТЦ «Энергосбережение», тем более что на сегодняшний день систему можно приобрести даже в лизинг.
Тюменский Научно-Технический центр «Энергосбережение» - более 25 лет обеспечивает разработку, испытания, поставку и сопровождение широкой номенклатуры по направлению обеспечения промышленного электрообогрева.
НТЦ выполнило более 900 проектных работ по электрообогреву для таких компаний как ОАО "Сургутнефтегаз" "Роснефть -"НТЦ", ОАО "Газпром", ОАО "НОВАТЭК", ЗАО "Ванкорнефть", ЗАО "НОРТГАЗ".
Помимо научной базы и высококвалифицированных специалистов, обладает собственными производственными мощностями. Предлагает инновационные решения «под ключ» систем защиты и обогрева локальных зон, проектирование, сопровождение и СМР. Собственные решения по обогреву и защите локальных технологических зон и оборудования от ЗРА до резервуаров, с максимальными режимами энергоэффективности.
Успешно разрабатывает и внедряет энергосберегающие технологии для энергетической, нефтегазодобывающей отраслей и жилищно-коммунального хозяйства. Таких как: автоматизированные системы управления уличным освещением, автоматизированные системы управления аппаратами воздушного охлаждения газа, комплектные станциии управления с частотно-регулируемым приводом, комплектные электроприводы и устройства плавного пуска.
08.06.2020
