SHT 3203-2018 石油化工电加热系统设计规范.pdf

b）热电偶套管应满足下列要求：

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3）套管应通过加热器法兰引出，并接至专用的热电偶接线盒。 .1.7接线腔设计应符合下列规定： a）接线腔应为可拆卸式结构，并应提供连接动力电缆的接线端子。接线腔可采用离开式布置，位 于电热管集束顶端，宜设置在物料的进口侧。电热元件引线端应设置有非加热区。 b）接线腔和热电偶的接线盒距电加热器的法兰间距应不小于150mm，该段距离内应设有散热的 挡板，根据工艺参数确定是否采用耐高温电缆。 c）用于爆炸性危险环境内的所有接线腔的材料应有国家认可的权威机构颁发的并符合GB 3836.1、GB3836.2、GB3836.3、GB12476.1、GB12476.2和GB12476.3规定的证明文件。 d）接线盒可根据需要，预留供净化风或干净情性气体吹扫用的接口。接线盒可根据需要，设置防 潮电加热器。 e 散热区为电热管的非加热区，外增加不锈钢套管，应有阻止热量向接线腔传递的措施 散热区的制作应法兰与散热套管及接线腔室底板间先用自动氩弧焊打底，再进行强度焊接，最 后做相应技术要求的水压试验。 g 增安型接线盒可用于加热管直接焊接，隔爆型接线盒可用于加热管直接焊接或者套管连接 h）接线盒应满足进线电源电缆的外径及转弯半径的要求。

给水排水标准规范范本6.1.7接线腔设计应符合下列规定

测； b 容器完成后应按照GB/T150.4的要求进行耐压试验： c）加热器应通过绝缘、瞬间高压试验和电阻等检测。 6.1.9在爆炸性气体危险环境、爆炸性粉尘危险环境或火灾危险环境内，电热管与法兰宜采用直接焊 （深口焊）。 6.1.10折流板的设置，可根据现场条件宜增设折流板

6.2.1压力容器设计应符合GB/T150.1、GB/T150.3、JB/T4756、SH/T3074、HG/T20580、HG/T20581 HG/T20582、HG/T20583和HG/T20584的规定。钢制法兰、垫片、紧固件等应符合HG/T20592～HG/T 20635的规定。设计温度高于525℃时，奥氏体承压元件的碳含量（质量分数）不小于0.04%。 6.2.2压力容器所有使用的容器材料应符合GB/T150.2、GB/T150.4、JB/T4756、SH/T3075和TSG21 的规定。 6.2.3压力容器所使用的不锈钢钢板及钢带、镍及镍合金材料应符合GB/T24511、GB/T14976、 GB/T2054、GB/T2882的规定。 6.2.4压力容器所使用的钢管应符合GB/T14976的规定。 6.2.5压力容器碳钢件表面宜按照SH/T3022做油漆处理，设备内部应进行内部干燥后清洁处理，接 管管口应采取相应的保护措施。

6.3.1电加热系统宜设置控制柜，控制柜宜布置在电气变电所或电气控制室内。 6.3.2控制柜可采用电力电子功率控制器，对控制精度要求高的宜无级调功。对于功率不小于200kW 的电加热系统宜采用接触器分组控制。在满足温度控制精度的前提下，控制器宜采用过零点触发控制方 式。出口温度宜稳定在设定范围之内，控温精度应满足工艺要求。可控硅应由速熔半导体保险丝和电压 暂态抑制电路来保护。设计应保证控制器在现场设计电源条件下工艺对电加热器要求的最大负荷。

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6.3.3仪表控制室宜向电加热器控制柜提供以下信号：

6.3.5电加热控制系统控

7.1电加热器应对在工艺

式中： K 总传热系数，W/(mK)； M 介质质量流量，kg/h； C 一介质平均比热，kJ/(kg℃)： ti 介质进口温度，℃； t2 介质出口温度，℃：

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8.2.8配电柜的柜体、隔板、内侧板及底座宜采用覆铝锌板；面板、外 涂，同时不应在成套设备的吊装、运输等情况下产生变形。 8.2.9配电柜的冷却应满足下列要求： a）配电柜的冷却方式，宜为自然通风： b）若要求强制通风时，则应设计必要的空气过滤器、风扇和风道。 8.3电气保护 8.3.1电加热系统应设置总断路器过载保护、短路保护、单相接地保护 8.3.2电力电子功率元件应设置过热保护。 8.3.3电热元件应设置超温保护

8.4分支回路电气保护

8.4.3分支电力电子功率元件应设置过热保护

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中华人民共和国石油化工行业标

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《石油化工电加热系统设计规范》（SH/T3203—2018），经工业和信息化部2018年7月4日以第 36号公告批准发布。 本规范制定过程中，编制组先后对海南炼化连续重整装置、大连福佳PX装置、上海石化100万吨 年连续重整抽提装置、石家庄炼化120万吨/年连续重整装置的电加热系统进行了实地运行情况考察， 分别对电加热系统的布置、加热元件的发热情况、绝缘材料的选择、压力容器系统的实际应用及电气、 仪表控制系统等进行了专题调研。在电加热系统的室外布置、检修空间的具体要求、发热材料的具体选 择、发热元件局部过热分析以及电仪系统的保护、控制及谐波参数等方面取得详尽的技术参数。同时参 考了国内外的先进技术法规和技术标准内容，在广泛征求意见的基础上审查定稿。 为便于广大设计、施工、科研、学校等单位有关人员在使用本标准时能正确理解和执行条文规定 《石油化工电加热系统设计规范》编制组按章、条顺序编制了本标准的条文说明，对条文规定的目的、 依据以及执行中需注意的有关事项进行了说明。但是，本条文说明不具备与标准正文同等的法律效力， 仅供使用者作为理解和把握标准规定的参考

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基本规定.…. 使用条件· 14 5.1一般规定… 14 5.5设备布置 电加热系统组成 14 6.1 电加热器· 14 6.2压力容器… 6.3控制系统 15 电加热系统的换热计算 供配电设计 15 8.1 一 般规定 8.2 配电柜 15 8.3电气保护 8.4分支回路电气保护

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石油化工电加热系统设计规范

污水处理标准规范范本热系统的日常维护、检修空 的日常维护及电加热管的检 放出强调及规定。

择过高所致。本条文推荐采用电加热元件的计算机辅助设计等软件，选择最优的功率密度

a)、b）两条对电加热器的热电偶提出了详细的设计要求。对热电偶的设计数量、焊接方 热点偶导线截面做出规定及说明。

接线腔设计成可拆卸式结构目的是方便电加热器的检修。同时应有效地阻止热量由管板经 区套管传递至接线腔，保证接线腔内的温度满足规范要求，以防止电热元件接线柱长期在 条件下发生的性能改变，影响电加热系统的正常工作。

SH/T3203—2018h）有的电加热系统功率较大，导致供电电缆截面外径也较大。结合近年来的设计、施工实践，有的电加热器由于接线腔太小导致进线电缆无法接线，只能增加电缆转接箱解决。本规定力求增大电缆接线腔体方便电缆接线。6.1.8电加热器无损检测电加热器无损检测是保证电加热器系统质量的一个控制、检验措施。无损检测包括对接焊缝的射线探伤检验、容器的液压测试、电加热器的绝缘、瞬间高压试验和电阻检测等。6.2压力容器6.2.1为了保证压力容器的材质及质量，对压力容器的设计提出标准要求，特别规定了当设计温度高于525℃时，奥氏体承压元牛的碳含量（质量分数）不小于0.04%。6.3控制系统6.3.1本条规定了电加热控制系统的设计原则。根据石油化工企业的情规定电加热系统的控制柜宜布置在电气变电所或电气空制室内6.3.2为了减少谐波对电网的注入，本条文对于在满足温度控制精度的前提下，控制器优先采用过零点触发控制方式。6.3.3~6.3.4通过调研石油化工企业电加系统自控系统的运行经验，本条文对仪表控制系统做出了详细规定。包括仪表控制室向电加热器控制巨提供的信号种类及类型、电加热器控制柜宜向仪表控制室提供的信号种类及类型。6.3.5~6.3.10本条文对电电加热控制系统的控制过程、控制回路电加垫控制系统的显示及控制、可控硅的结构形式等作出了详羊细的设计规定。7电加热系统的换热计算7.1.1本条文规定了电加热用的7.1.2随着计算机应用技术不断发展，特是业计算软件如：HysinAspenOne等软件）的出现，有限元分析是目前流行的专业算法。特别是对大、功率密度要求严格加热控制精度高的电加热系统的换热计算，有限元分析好地解述问通过建模型模摄示工况对换热状况进行计算，计算出加热元件的工作温度保证加元件的高温度加为最高使用温度。有限元分析方法是目前电加热系统换热算的发方向。当今流行的模型分析软件很多，ANSY软件过建立实际工况对换热状况进行计算，计算出加热元件的工作温度，保证加热件的最温度小允许的最高使用温度。8供配电设计8.1一般规定本条文对电加热系统供配电设计进行了详细的设计8.1.1~8.1.6本条文对电山、继电保护、测量仪表、控制电器和导线的设置提出了详细的设计要求。8.1.7～8.1.10本条文对电加热系统的谐波分量、接地型式、变配电、电缆选择进行了详细的设计规定。8.1.11~8.1.122本条文对电加热系统的中间接线箱设置原则、接地耳的设计提出了设计要求。8.2配电柜8.2.1~8.2.7通过调研石油化工企业在用的电加热配电系统，发现配电系统不规范之处很多，包括布置不合理、电气元件设计不合理等导致电气元件过热、烧毁、跳闸等故障频出。本条文旨在对电加热系统配电柜的布置原则、设计、柜内电气元件、电缆连接、供配电原则等规范设计要求。8.2.8~8.2.9本条文对配电柜柜体的设计、冷却方式提出具体设计要求。15

8.3电气保护 8.3.1~8.3.3为了规范电气保护原则，本条文对电加热系统的电气保护原则作出规范要求。 8.4分支回路电气保护 8.4.1～8.4.3为了规范电气分支回路保护原则化工标准，本条文对电加热系统分支回路的电气保护设计 出规定。