高温高压蒸汽电加热器为承压类电加热设备,设计核心遵循压力容器、压力管道、电气安全三类标准,同时适配工业电加热专项规范,核心设计要求简单梳理如下:
1. 基础国标核心:钢制承压结构按 GB/T 150(压力容器)做强度计算,执行 TSG 21(固定式压力容器安全监察规程);电加热系统遵循 SH/T 3203,蒸汽类电加热设备参考 NB/T 10936,压力管道部件符合 GB/T 20801,国际设计可参照 ASME BPVC(压力容器 / 锅炉)、ASME B31.1(动力管道)。
2. 结构设计要求:受压元件设计压力≥1.5 倍工作压力,高压工况用整体锻造法兰、厚壁无缝护套,设置热膨胀补偿和防振结构;电气与蒸汽腔室完全隔离,密封为双重结构,接线盒防护等级≥IP54(户外 IP65)。
3. 材料与热设计:护套、壳体按温度 / 压力选型(如中温高压用 316L、12Cr1MoVG,超高温高压用 Incoloy/Inconel);功率密度随温度升高逐级降低(≤300℃≤12W/cm²、300~500℃≤8W/cm²、>500℃≤5W/cm²),加热功率计算需考虑蒸汽流量、温变 / 焓变及 90%~95% 的热效率。
4. 电气安全要求:绝缘等级≥F 级(优选 H 级),冷态绝缘电阻≥1MΩ、运行中≥0.5MΩ,通过 2000V/1min 耐压测试;标配过流、短路、漏电保护(漏电动作≤30mA/0.1s),加热元件设超温、干烧保护。
5. 压力 / 温度安全:安装经校验的安全阀(起跳压力 1.05~1.1 倍设计压力),配置压力 / 温度的变送器 + 开关双重监测,超压 / 超温自动停机报警;水压试验压力为 1.5 倍设计压力,保压降≤0.5%;受压焊缝做 UT,高压工况加 RT。
6. 检验与验证:受压元件无损检测覆盖,高压结构需做有限元应力分析;额定工况下热效率≥90%,出口温度偏差≤±2℃,关键工序留存可追溯质量记录。


