河北一个汽车配件厂，厂区消防管和一组生活给水管走室外架空，冬天最冷到零下十八摄氏度。前年冻裂过两次，一次在弯头，一次在立管根部，水漫到车间门口结了冰，停工半天。

去年改造，甲方让施工队加伴热。施工队报了两个方案：一个是电伴热，一个是蒸汽伴热，从锅炉房引一根 DN15 的蒸汽管贴着水管走。两个方案报价差三成，甲方问哪个对。

先说结论：镀锌管配伴热，首选电伴热。蒸汽伴热不是不能用，但对镀锌管来说，它带来的麻烦比解决的问题多，除非厂里本来就有现成的低压蒸汽并且有专人维护疏水。

伴热这件事，难点从来不是「加热」，是「加热得刚好」。

一、先算清楚要补多少热

伴热功率不是拍脑袋定的，它等于管道的散热损失乘一个安全系数。散热损失用圆筒导热公式算：每米热损失等于二派乘导热系数乘温差，再除以保温层外半径与内半径之比的自然对数。

拿 DN50 镀锌管举例，外径 60.3 毫米，包 30 毫米厚的橡塑保温，导热系数取 0.036 瓦每米每开尔文，管内水温 5 摄氏度，室外零下 15 摄氏度，温差 20 开尔文，算下来每米散热约 6 瓦。

温差换成 40 开尔文，也就是管内 25 摄氏度、室外零下 15 摄氏度，每米散热约 12 瓦。

DN100 外径 114.3 毫米，同样 30 毫米保温，温差 40 开尔文时每米散热约 19 瓦。管径变大，周长变大，散热跟着涨。

再乘 1.2 到 1.3 的安全系数，DN50 要 15 瓦每米，DN100 要 25 瓦每米。这个数就是选伴热带功率的依据。

保温层厚度对结果影响很大。同样 DN50，保温从 30 毫米加到 50 毫米，每米散热从 12 瓦降到 8 瓦，伴热功率可以降一档。所以先算保温再算伴热，顺序别反。保温厚度怎么定，镀锌管出汗，保温做多厚 里有防结露的算法，防冻的算法逻辑相同，只是控制温度从露点换成冰点以上。

二、电伴热有三种，别买错

第一种是自限温伴热带，也叫自控温。它的发热芯是导电塑料，温度升高电阻变大，功率自动下降，所以不会局部过热，可以任意裁剪长度，交叉缠绕也不会烧。这是水管防冻用得最多的一种，产品标准是 GB/T 19835-2015《自限温电伴热带》。

第二种是恒功率伴热带，功率不随温度变化，一根带子从头到尾发热量一样。它适合长距离、需要恒定功率的管线，缺点是交叉缠绕会局部过热，长度不能随便裁。

第三种是矿物绝缘电缆，俗称 MI 电缆，发热丝封在氧化镁粉里，外面是金属护套。耐温能到几百度，防火、耐腐蚀、寿命长，价格是自限温的三到五倍。消防管道、高温管线才用它。

厂区水管防冻，选自限温就够。消防管道有防火要求，规范上更倾向 MI 电缆，具体看当地消防审查的意见。

三、蒸汽伴热对镀锌管的三个麻烦

第一个麻烦是温度不可控。0.3 兆帕表压的饱和蒸汽是 143.6 摄氏度，0.6 兆帕是 165 摄氏度。一根 143 摄氏度的管子贴着镀锌水管走，接触点的管壁温度能到 100 摄氏度以上。水管里的水被局部加热，水温不均，管子跟着伸伸缩缩，丝接接头反复受力，渗漏就是从接头开始的。

第二个麻烦是保温层下腐蚀。蒸汽伴热管和被伴管一起包在保温层里，这个空间长期处在 50 到 80 摄氏度、高湿度的状态。镀锌层在这个温度区间本身不慢，可一旦有冷凝水加上保温材料里的氯离子，锌层消耗速度会翻几倍。这种从保温层下面开始的腐蚀，拆开保温之前看不见。

第三个麻烦是疏水。蒸汽伴热管每隔一段要设疏水阀，疏水阀堵了，伴热管里积水，伴热失效；疏水阀漏了，蒸汽直排，能耗上去。一个厂区几十个疏水阀，冬天最冷的那几天往往就是疏水阀出问题的时候，而那时候恰好不能停。

还有一条：镀锌管不适合做蒸汽伴热管本身。蒸汽温度下锌层的氧化速度明显加快，几年就起皮。伴热管应该用无缝钢管。镀锌管走蒸汽本身也有温度上限的讲究，镀锌管能走蒸汽吗 里算过 200 摄氏度这条线。

四、电伴热怎么装才不出问题

伴热带要紧贴管壁，用玻璃纤维胶带或者铝箔胶带每隔 300 毫米固定一次。铝箔胶带还有个作用，把热量摊开，避免局部热点。缠得松松垮垮，热量传不到管子上，等于白装。

直管段一般一根伴热带直线贴底或者贴侧面，功率不够时用螺旋缠绕。缠绕的节距按每米需要的功率算，DN50 要 15 瓦每米，选 15 瓦每米的带子直线敷设就够；选 10 瓦每米的带子，就要按 1.5 倍长度缠绕。

弯头、三通、阀门、法兰这些地方是散热大户，也是冻裂的高发点。阀门要单独留一段伴热带绕一圈，法兰两侧各留 300 毫米余量，弯头处不能拉直跨过去，要顺着弯贴。

温度传感器装在管的侧面或者底部，别装在顶部，顶部贴着保温层，测的是空气温度。传感器离发热段至少 300 毫米，否则测的是伴热带自己的温度，温控器一直误判。

保温层包在伴热带外面，不能包在里面。这一条新手常弄反，把伴热带裹在保温棉里，热量散不出去，带子局部过热老化。

末端处理要密封。伴热带的尾端用热缩管封住，进接线盒的地方加防水接头。室外安装的接线盒要朝下开口，防止雨水顺着线进来。这一处做不好，一个冬天烧一个回路。

五、算一算回路和电费

自限温伴热带的启动电流比运行电流大，选断路器要按启动电流算，一般是额定电流的两到三倍。一根 30 瓦每米的带子，100 米长是 3 千瓦，220 伏下运行电流 13.6 安，断路器选 25 安或者 32 安。

单个回路长度有限制，一般不超过 100 米，超过要分回路。分回路还有个好处：某一段出问题不影响全线。

电费按 100 米 DN50 管算，15 瓦每米，总功率 1.5 千瓦。温控设定 5 摄氏度启停，一个采暖季按 120 天、每天平均运行 8 小时算，耗电 1440 度。工业电价按 0.7 元算，一千块左右。

蒸汽伴热的账不那么直观。一根 DN15 伴热管每小时耗蒸汽大概 3 到 5 公斤，120 天不停，就是 10 到 14 吨蒸汽。蒸汽单价按 200 元一吨算，两千到三千块，还要加上疏水阀维护和伴热管本身的腐蚀更换。算下来电伴热反而便宜。

六、伴热不是唯一答案

防冻有四条路，伴热只是其中一条。第一条是排空，不用的时候把水放掉，最省钱，适合间歇使用的管线。第二条是让水流动，长流水不停，适合小流量连续使用的场合。第三条是加厚保温，把散热降下来，配合前两条用。第四条才是伴热。

四条路可以组合。消防管不能排空也不能断流，只能靠保温和伴热；生活给水管夜间不用，可以排空加保温；循环水系统本来就一直在流，加厚保温就够。

已经冻住的管子，处理办法要小心。镀锌管冻住以后管壁变脆，拿喷灯烤或者浇开水，局部骤热会让管子开裂，尤其是丝接和焊缝位置。正确做法是用温水从远端往近端慢慢浇，或者用热风枪从管外壁吹。这一条在 镀锌管冻住了，能浇开水吗 里有更细的分析。

伴热系统装完要试。做法是在最冷的那几天之前，把温控调高，用手持红外测温枪沿管线扫一遍，看有没有明显的低温点。低温点就是伴热带断了、脱开了或者保温漏了的地方。这一遍扫下来，比事后抢修省事得多。

伴热带、温控箱、接线盒、铝箔胶带这些小件，规格型号多，工程上常常缺一两样就停摆。把管径、长度、环境最低温度、保温厚度、供电条件列清楚发到钢管动力，做管道配套和电伴热的厂家能按清单配齐，也能把功率和回路数算好再报价。

数据来源：来自公开网络。

钢管动力，关联公众号：钢标控。