[发明专利]一种化工管道的电伴热分步安装施工方法

权利要求书

1.一种化工管道的电伴热分步安装施工方法，其特征在于，包括：

步骤一、将待伴热的化工管道的外表面打磨平滑，并对外表面进行吹扫；

步骤二、根据伴热带的工作温度进行伴热带的选择，同时再根据保温层的厚度和待伴热的化工管道的长度，计算需要所述伴热带的长度；

步骤三、铺设所述伴热带；

步骤四、进行通电调试，对所述电伴热带进行启停控制；

步骤五、包裹保温层，完成所述电伴热的安装；

在所述步骤四中，采用模糊控制模型输出报警概率进而判断对所述电伴热带进行启停控制，包括如下步骤：

分别将管道内介质温度与环境温度的温度差ΔT、管道内介质温度与环境温度的温度差的变化率ΔE以及报警概率γ转换为模糊论域中的量化等级；

将所述管道内介质温度与环境温度的温度差ΔT以及所述管道内介质温度与环境温度的温度差的变化率ΔE输入模糊控制模型，均分为5个等级；

模糊控制模型输出为所述报警概率γ，分为5个等级；

所述报警概率达到阈值时，启动所述电伴热带；

其中，所述管道内介质温度与环境温度的温度差的论域为[20，180]，所述管道内介质温度与环境温度的温度差的变化率的论域为[20，180]，报警概率的论域为[0，1]，设量化因子都为1，设定所述阈值为0.56～0.63中的一个值。

2.根据权利要求1所述的化工管道的电伴热分步安装施工方法，其特征在于，在所述步骤二中，所述伴热带包括：

低温伴热带，其工作温度为0-65℃；

中温伴热带，其工作温度为0-105℃；或者

高温伴热带，其工作温度为0-600℃。

3.根据权利要求2所述的化工管道的电伴热分步安装施工方法，其特征在于，所述伴热带的长度计算公式为：

式中，A为所需伴热带的总长度，单位为m；Q为管道的总散热量，单位为W/m；L为待伴热的管道总长，单位为m；δ₁为第一经验调整系数，单位为m/W；μ_i为管道附属件的长度系数；x_i为附属件的数量；l_i为附属件的长度，单位为m。

4.根据权利要求3所述的化工管道的电伴热分步安装施工方法，其特征在于，管道总散热量的计算公式为：

Q＝q×k₁×k₂×k₃；

式中，q为基准单位的管道散热量，单位为W/m；k₁为环境条件修正系数；k₂为保温材料修正系数；k₃为管道材料修正系数。

5.根据权利要求4所述的化工管道的电伴热分步安装施工方法，其特征在于，所述管道内介质温度与环境温度的温度差的模糊集为{ZO，PS，PM，PB，PVB}，所述管道内介质温度与环境温度的温度差的变化率的模糊集为{N，NM，M，ML，L}，所述报警概率的模糊集为{S，SM，M，MB，B}；隶属函数均选用三角函数。

6.根据权利要求5所述的化工管道的电伴热分步安装施工方法，其特征在于，当所述管道内介质温度与环境温度的温度差140＜ΔT≤180时，对所述报警概率进行校正得到经验报警概率γ′如下：

式中，δ₂为第二经验调整系数，取值范围为0.8～0.95，δ₃为第三经验调整系数，取值范围为1.95～2.13，T₀为经验校正温度，T_b为环境温度，ΔT为管道内介质温度与环境温度的温度差；

所述经验报警概率γ′达到所述阈值时，启动所述电伴热带。