Chauffage par impédance des canalisations et des équipements – Exigences générales, d'essais, de marquage et de documentation

1.1 Général

Cette norme est divisée en sept articles qui couvrent les exigences relatives au chauffage par impédance lorsqu'il est installé dans des emplacements ordinaires ainsi que dans des emplacements dangereux (classés). L'article 1 fournit la portée, l'objectif et les applications typiques. L'article 2 répertorie les références normatives à d'autres normes indispensables à l'application de cette norme. L'Article 3 fournit des définitions qui ne figurent pas dans d'autres normes ou qui ont été modifiées pour être utilisées avec cette norme. L'article 4 établit les exigences générales du système pour le chauffage par impédance. L'Article 5 fournit des exigences d'essais de type et de routine pour les conducteurs d'impédance isolés et d'autres composants du système d'impédance. L'article 6 couvre les exigences de marquage. L'article 7 détaille les exigences supplémentaires en matière de documentation.

 

Cette norme contient également des annexes. L'Annexe A fournit des références bibliographiques. L'annexe B fournit des exigences pour les installations situées dans des atmosphères explosives classées à l'aide de la méthode de classification des zones par division. L'Annexe C fournit des exigences supplémentaires dans les atmosphères explosives classées à l'aide de la méthode de classification des zones. L'Annexe D couvre les méthodologies de vérification de la conception du chauffage par impédance. L'Annexe E fournit des tableaux de référence associés aux essais de conducteurs d'impédance isolés à l'Article 5. L'Annexe F fournit la formule de calcul de la résistance d'isolement. L'Annexe G propose des marquages nationaux alternatifs.

1.2 Portée

Cette norme s'applique aux exigences générales d'essai, de marquage et de documentation pour les systèmes de chauffage par impédance pour tuyaux ou équipements en acier ou en alliage d'acier, évalués jusqu'à 132 V CA inclus. Ces composants du système de chauffage sont destinés à être installés conformément à la norme CSA C22.1, Code canadien de l'électricité, partie I (Code CE) ; NFPA 70, National Electrical Code® (NEC®) aux États-Unis ; ou avec tout autre code national d’installation électrique, le cas échéant.

 

Cette norme s'applique aux systèmes de chauffage par impédance destinés à être installés dans des emplacements ordinaires et dangereux. Les installations en zones dangereuses sont limitées à 30 Vca et comprennent les éléments suivants :

 

- Au Canada : Zone 2 ; Zone 22 ; ou Classe I, Division 2 ; Classe II, Division 2 ; Classe III, Division 2 telle que décrite dans CSA C22.1 ; et
- Aux USA : Classe I, Zone 2 ; Zone 22 ; ou Classe I, Division 2 ; Classe II, Division 2 ; Classe III, Division 2 telle que décrite dans le NEC.

Cette norme s'applique également aux points de raccordement électrique et aux méthodes de contrôle utilisés avec les systèmes de chauffage par impédance.

NOTE 1— Les exigences de certification des conducteurs d'impédance isolés avec des températures nominales d'isolation supérieures à 105 °C peuvent être prises en compte dans le cadre d'une enquête spéciale menée par un organisme de certification accrédité.

NOTE 2 — Des informations sur les transformateurs d'isolement, la distribution d'énergie et les composants de commande peuvent être trouvées dans la norme IEEE. 844.4/CSA C293.

1.3 Objectif

Cette norme fournit des exigences en matière de test, de marquage, de conception et de documentation pour les composants du système de chauffage par impédance. Les systèmes de chauffage par impédance qui respectent les exigences des composants décrites ici sont destinés à :

a) Maintenir la température de conception ; et
b) Assurer la durabilité et la fiabilité électriques, thermiques et mécaniques.

 

1.4 Applications typiques

1.4.1

Général Les systèmes de chauffage par impédance assurent le chauffage des tuyaux et des équipements afin de maintenir ou d'augmenter la température dans les applications typiques suivantes.

 

1.4.2 Prévention de la solidification

Des systèmes peuvent être utilisés pour empêcher le fluide présent dans un tuyau ou un équipement de se solidifier. Ceux-ci comprennent l’eau, les solutions aqueuses, le pétrole brut, le brai, l’asphalte, les métaux, le soufre et d’autres produits chimiques. Le système de chauffage compense les pertes thermiques des tuyaux afin de maintenir la température du contenu au-dessus du point de solidification.

 

1.4.3 Maintien de la viscosité

Les systèmes peuvent être utilisés pour maintenir la viscosité d’un fluide dans un tuyau ou un équipement. Les matériaux visqueux tels que le fioul lourd et le pétrole brut sont généralement chauffés pour obtenir une efficacité de pompe et des tailles de tuyaux optimales. Habituellement, ces matériaux sont préchauffés à une température qui fournit la viscosité souhaitée et pompés vers leur destination via des tuyaux chauffés conçus pour maintenir cette température.

 

1.4.4 Chauffage de processus

Les systèmes peuvent être utilisés pour maintenir la température des fluides lorsque les paramètres du processus l’exigent. Les systèmes peuvent également être utilisés pour augmenter la température des fluides de traitement circulant dans les canalisations ou les équipements, mais ils nécessitent une capacité d’apport thermique accrue.

1.4.5 Prévention de la condensation

Des systèmes peuvent être utilisés pour empêcher la condensation des matières gazeuses. Certains gaz se condensent à basse température et nécessitent un chauffage pour maintenir leur état gazeux pendant le transport. Si la pression est considérablement réduite pendant l'écoulement du gaz, par exemple à travers une vanne, une capacité d'apport de chaleur accrue peut également être nécessaire.

1.4.6 Refusion de fluides solidifiés

Des systèmes peuvent être utilisés pour refondre des fluides solidifiés. Certaines applications de chauffage ne nécessitent pas de chaleur pendant le pompage, mais fournissent uniquement de la chaleur pour refondre le contenu des tuyaux et le mettre à température.