北方冬季仪表电伴热带的热效力

    考核热力系统的汽水平衡及对外供汽的计量情况，在相应的供汽管路，安装监测仪表及计量仪表。为了保证计量准确，对于传输管道直径Ｄ＞150mm的流量计量，一般采用差压式流量计测量节流装置前后的差压信号，但在北方地区的严冬季节仪表及其管路的保温间题成为工作重点。虽然大部分仪表工作环境温度下限为-25℃，但对于管路中介质要求能够较好地传递压力，保持介质的物理状态很重要。例如：连接测量蒸汽流量的差压变送器的导压管路内为经冷凝器冷凝下来的冷凝水，在冬天使用普通的岩棉保温材料进行保温，即使包裹的很厚，在气温降至-7℃或-8℃时，冷凝水会凝结成冰，特别在管路的拐弯处冻得很严重。因此，差压信号不能传输到信号转换装置，又由于水凝结为冰后膨胀，会冻裂或挤破膜盒或膜片等传感元件使仪表损坏，造成整个仪表系统不能正常工作。以前遇到这种情况采用过蒸汽、热水伴热或为就地仪表及导压传输管路、部分供汽管道加盖简易房等措施，但是其效果不是很好，其弊端表现在：
    使用蒸汽、热水伴热，为保证系统正常工作，需要离计量装置较远处取一热源，使用较大直径的管道随仪表管路伴行外加岩棉保温，过路的蒸汽对仪表管路起保温作用。此办法的热效率较低，且其出口流水需要较好的处理，排空或排人地下是对能源的极大的浪费，若再利用，需要投入设施回收，也是很不经济的，软化水白白的浪费甚是可惜。若伴热蒸汽取自高压管路，则会产生噪音，破坏环境。
    在仪表安装处连同仪表的导压管路盖间简易房是最原始的保温处理措施，它仅是利用供汽管道传输蒸汽时散发的热量使室内局部空间温度保持在0℃以上。然而旷野之中盖一间小房子很不美观，特别是在寒风凉冽，气温降至-20℃左右时寒风打透屋子，其保温效果就不行了。选择标准节流装置测汽流量时，为保证测量准确，需要进行压力补偿，其补偿压力必须取自节流装置后一定的距离处。为保证压力信号的准确，压力变送或远传系统也要进行较好的保温，势必把房子盖得足够大。这种保温方式即浪费空间，又增加一次性资金投入，且每年占用一定的修缮费用。
    鉴于此，做采暖计量系统项目改造时，选用精度等级较高的1151系列变送器，为保证严冬季节正常工采用自调节功率伴热电缆对仪表管路保温，使用保温箱为仪表箱。保温箱根据需要设有仪表的安装支架及接线端子排，其保温原理同伴热电缆。采用独立的电源供电，目前生产的伴热电缆均需供给220Ｖ交流。按照伴热电缆的最高维持温度及承受温度等级划分，分为低温型（ＺＫＷＤ）和高温型（ＺＫＷＺ）合理选用伴热电缆需明确几个概念。最高维持温度：
   指在伴热电缆加热保温时，它所能维持管道的最高温度。额定功率：指维持管道温度在１０℃时伴热电缆每米需输出功率。在这个项目中，根据实际情况选用ZKWD型伴热电缆，并采用往返捆扎方式。
自调节功率伴热电缆（自限温电伴热带）的结构：
①铜母线，直径1.29mm；
② PTC材料；
③ 绝缘层，ＺＫＷＤ型为聚氯乙烯热塑弹性体，厚度为0.9mm，ZKWD为聚全氟乙丙烯，厚度为6mm；
④ 金属屏蔽层；
⑤ 护套。
其中①十②＋③构成基本型，屏蔽层和护套可根据情况选用。
    工作原理：在两根平行铜母线之间均匀覆盖一层扁平的具有正电阻系数的ＰＴＣ材料，该材料是用一种高聚合物与精选的碳黑按一定的比例混合，在规定的技术条件下，经专用设备特殊处理压制而成。它具有一定的强度和独特的电特性，加工作电压后，能够均匀发热。具有正电阻系数的ＰＴＣ材料随温度的升高电阻值增加，流经电流减小，输出功率下降，当周围环境温度下降时，电阻值减小，电流增大，输出功率增加，自调节功能使伴热电缆所缠绕管道的环境温度维持在一定值。伴热电缆电阻对温度变化越敏感，自调节功率的能力越强。