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文檔簡介

絕熱設(shè)計(jì)

1.說明

絕熱設(shè)計(jì)規(guī)定了保溫和保冷的設(shè)計(jì)的基本原則要求、絕熱材料的選擇、絕熱層

厚度的計(jì)算、絕熱計(jì)算主要數(shù)據(jù)選取原則及絕熱結(jié)構(gòu)。

2.術(shù)語、符號

2.1術(shù)語

2.1.1絕熱t(yī)hermalinsulation,insulation

保溫與保冷的統(tǒng)稱。

2.1.2保溫heatinsulation

為減少設(shè)備、管道及其附件向周圍環(huán)境散熱,在其外表面采取的包覆措施。

2.1.3保冷coldinsulation

為減少周圍環(huán)境中的熱量傳入低溫設(shè)備和管道內(nèi)部,防止低溫設(shè)備和管道外

壁表面凝露,在其外表面采取的包覆措施。

2.1.4絕熱層thermalinsulationlayer

對維護(hù)介質(zhì)溫度穩(wěn)定起主要作用的絕熱材料及其制品。

2.1.5絕熱結(jié)構(gòu)thermalinsulationconstruction

由絕熱層、防潮層、保護(hù)層等組成的結(jié)構(gòu)綜合體。

2.1.6經(jīng)濟(jì)厚度economicthickness

絕熱后,年散熱損失所花費(fèi)的費(fèi)用和絕熱工程投資的年攤銷費(fèi)用之和為最小

值時(shí)的計(jì)算厚度。

2.1.7設(shè)計(jì)使用年限designserviceyears

在計(jì)算經(jīng)濟(jì)厚度時(shí)所選取的計(jì)算年數(shù)(n),或絕熱工程正常使用年數(shù)。

2.1.8絕熱材料的允許使用溫度allowservicetemperatrueforinsulation

materials

絕熱材料及其制品在長期運(yùn)行時(shí),材料沒有變形、熔化、焦化、疏脆、松散、

失強(qiáng)等現(xiàn)象的溫度。

2.1.9冷橋coldbridge

埋在保冷層中,導(dǎo)熱系數(shù)很大,以致引起冷量大量流失的部件。

2.1.10絕熱材料的平均溫度meantemperatrueofinsulationmaterials

絕熱材料在使用環(huán)境下,其絕熱層內(nèi)表面溫度與絕熱層外表面溫度的平均

值。

2.2符號

條號符號涵義

2.2.1C介質(zhì)熱容

2.2.2CP管材熱容

2.2.3Dx公稱直徑

2.2.4D管道內(nèi)徑

2.2.5Do設(shè)備或管道外徑

2.2.6D.內(nèi)層絕熱層外徑

2.2.7外層絕熱層外徑

2.2.8F費(fèi)稅系數(shù)

2.2.9i年利率(復(fù)利率)

2.2.10K保冷厚度修正系數(shù)

2.2.11Kr管道通過吊架處的熱損失附加系數(shù)

2.2.12n計(jì)息年數(shù)或折舊年限

2.2.13PE能量價(jià)格,熱價(jià)與冷價(jià)的統(tǒng)稱

2.2.14PH熱價(jià)

2.2.15p,冷價(jià)

2.2.16Pel(L?-39℃)時(shí)冷價(jià)

2.2.17Pe2(-40----196℃)時(shí)冷價(jià)

2.2.18P)絕熱層材料單價(jià)

2.2.19P5防潮層材料單價(jià)

2.2.20Pg保護(hù)層材料單價(jià)

2.2.21PT絕熱結(jié)構(gòu)的單位造價(jià)

2.2.22q以每米長管道或每米長設(shè)備表示的散熱損失

2.2.23㈤以每米長管道或每米長設(shè)備表示的“最大允許”散熱損失量

2.2.24Q以每平方米絕熱層外表面表示的散熱損失量

2.2.25LQ]以每平方米絕熱層外表面表示的“最大允許”散熱損失量

2.2.26S絕熱工程投資貸款分?jǐn)偮剩磸?fù)利計(jì)息。

2.2.27To設(shè)備和管道的外表面溫度

2.2.28T,內(nèi)層絕熱層外表面溫度

2.2.29

T2外層絕熱層外表面溫度

2.2.30

[T2]外層絕熱材料的允許安全使用溫度

2.2.31Ta環(huán)境溫度

2.2.32T?露點(diǎn)溫度

2.2.33Tra平均溫度

2.2.34t年運(yùn)行時(shí)間

2.2.35tfr介質(zhì)在管道內(nèi)不凍結(jié)停留時(shí)間

2.2.36V介質(zhì)體積

2.2.37Vp管子體積

2.2.38Qc對流放熱系數(shù)

2.2.39Qr輻射放熱系數(shù)

2.2.40絕熱層(最)外表面向周圍空氣的放熱系數(shù)

2.2.41QL線脹系數(shù)

2.2.428絕熱層厚度(雙層時(shí)為總厚)

2.2.435.內(nèi)層絕熱層厚度

2.2.44s2外層絕熱層厚度

2.2.45X平均溫度下的導(dǎo)熱系數(shù)

2.2.46入o常溫導(dǎo)熱系數(shù)

2.2.47X.內(nèi)層絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)

2.2.48入2外層絕熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)

2.2.49P介質(zhì)密度

2.2.50Pp管材密度

2.2.51中周圍空氣相對濕度

3.基本原則

3.1管道與設(shè)備絕熱應(yīng)用定義如下:

3.1.1管道:

A.公稱直徑24”及以下之管道;

B.各種尺寸的管配件,如彎頭、法蘭、閥類、膨脹接頭等;

C.24”及以下直徑的圓形塔柱、桶槽及換熱器。

3.1.2設(shè)備

A.大于24"圓形塔柱、桶槽及換熱器;

B.大于24”公稱直徑的管道;

C.轉(zhuǎn)動機(jī)械,如泵、汽輪機(jī)及鼓風(fēng)機(jī)等;

D.錐頂及圓頂儲槽。

3.2具有下面情況之一的設(shè)備和管道(包括管子、管件、閥門等)應(yīng)采用絕熱措施:

3.2.1外表面溫度大于50℃以及根據(jù)生產(chǎn)工藝需要其外表面小于或等于50C的設(shè)備

和管道。

3.2.2流體凝固點(diǎn)高于環(huán)境溫度的設(shè)備和管道。

3.2.3需阻止或減少冷流體及載冷流體在生產(chǎn)與輸送過程中的冷損失或溫度升高。

3.2.4需阻止低溫設(shè)備及管道外表面凝露。因外界溫度影響而產(chǎn)生冷凝液,從而腐

蝕設(shè)備管道或影響工藝過程。

3.2.5改善操作環(huán)境。

3.3不保溫的設(shè)備和管道的表面溫度超過60C,應(yīng)在下列范圍內(nèi)設(shè)置防燙傷絕熱措

施:

3.3.1高出地面或工作平臺2.1m內(nèi)者;

3.3.2離開操作平臺0.75m以內(nèi)者,

3.3.3兩相鄰防燙傷絕熱間隔在3.0m以內(nèi),應(yīng)予連續(xù)設(shè)置。

3.4下列設(shè)備和管道不應(yīng)保溫:

3.4.1必須裸露的設(shè)備和管道;

3.4.2需要散熱的設(shè)備和管道;

3.4.3直接通大氣的排凝放空管道;

3.4.4恒溫型疏水閥前的管道;

3.4.5要求及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏的閥門、法蘭等處。

3.5絕熱系統(tǒng)分類代號

II---熱保溫

P——人員保溫

T——蒸汽伴熱保溫

C——保冷

4.絕熱材料的選擇

4.1絕熱層材料性能要求:

4.1.1絕熱層材料應(yīng)選擇能提供具有隨溫度變化的導(dǎo)熱系數(shù)方程式或圖表的產(chǎn)品。

對于松散或可壓縮的絕熱材料,應(yīng)選擇能提供在使用密度下的導(dǎo)熱系數(shù)方程

式或圖表的產(chǎn)品。在可行性研究和初步設(shè)計(jì)階段,進(jìn)行絕熱計(jì)算時(shí)可采用本

規(guī)范附錄A中常用絕熱材料性能規(guī)定的數(shù)據(jù)。

4.1.2在運(yùn)行中,保溫材料的平均溫度低于350C時(shí),其導(dǎo)熱系數(shù)不得大于

0.12W/(m-r),保冷材料的平均溫度低于(27℃)時(shí),其導(dǎo)熱系數(shù)不應(yīng)大于

0.064W/(m?℃)

4.1.3保溫的硬質(zhì)材料密度不得大于300kg/m:s;軟質(zhì)材料及半硬質(zhì)制品密度不得大

于200kg/m3;保冷材料的密度不得大于200kg/m:io

4.1.4用于保溫的硬質(zhì)材料抗壓強(qiáng)度不得小于0.4Mpa;用于保冷的硬質(zhì)材料抗壓強(qiáng)

度不得小于0.15Mpa0

4.1.5保溫材料的含水率不得大于7.5%(重量比,下同);保冷材料的含水率不得大

于1%。

4.1.6絕熱層材料應(yīng)選擇能提供具有允許使用溫度和不然性、難燃性、可燃性性能

檢測證明的產(chǎn)品;對保冷材料?,尚需提供吸水性、吸濕性、增水性檢測證明。

對硬質(zhì)絕熱材料尚需提供材料的線膨脹或收縮率數(shù)據(jù)。

4.1.7用于與奧氏體不銹鋼表面接觸的絕熱材料應(yīng)符合《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程

施工驗(yàn)收規(guī)范》(GBJ126)有關(guān)氯離子含量的規(guī)定,或氯離子含量不應(yīng)大于

25ppm。

4.1.8絕熱層材料按被絕熱的工藝設(shè)備和管道外表面溫度不同,其燃燒性能應(yīng)符合

現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《<建筑材料燃燒性能分級方法>>(688624)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的燃燒等

級,并應(yīng)符合下列規(guī)定:

4.1.8.1被絕熱的設(shè)備與管道外表面溫度T。大于100℃時(shí),絕熱層材料應(yīng)符合不燃類

A級材料性能要求。

4.1.8.2被絕熱的設(shè)備與管道外表面溫度T。小于或等于100C時(shí),絕熱層材料不得低

于難燃類B級材料的性能要求。

4.1.8.3被絕熱的設(shè)備與管道外表面溫度T。小于或等于50c時(shí),有保護(hù)層的泡沫塑

料類絕熱層材料不得低于一般可燃性B?級材料的性能要求。

4.1.8.4阻燃性保冷材料制品的氧指數(shù)不應(yīng)小于30o

4.1.9絕熱材料制品的PH值不小于7o

4.1.10絕熱材料的防水率應(yīng)大于或等于95%,軟質(zhì)絕熱材料制品的回彈率應(yīng)大于或

等于90%。

4.1.11絕熱材料制品應(yīng)具有抗大氣腐蝕性、化學(xué)穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性、渣球含量、纖

維直徑等測試報(bào)告。

4.2絕熱材料及其制品的選用原則:

4.2.1設(shè)備和管道的保溫結(jié)構(gòu)應(yīng)由非燃燒材料組成;保冷結(jié)構(gòu)可由阻燃材料組成。

設(shè)備和管道的隔熱層除必須采用填充式結(jié)構(gòu)外,宜選用隔熱材料制品;

4.2.2保溫材料制品的最高安全使用溫度應(yīng)高于設(shè)備和管道的設(shè)計(jì)溫度。保冷材料

制品的允許使用溫度應(yīng)低于設(shè)備和管道的設(shè)計(jì)溫度;

4.2.3當(dāng)有多種可供選擇的隔熱材料時(shí),應(yīng)首先選用導(dǎo)熱系數(shù)小、密度小、強(qiáng)度相

對高、無腐蝕性、損耗少、價(jià)格低、產(chǎn)地近、施工條件好的制品。如不能同

時(shí)滿足,應(yīng)優(yōu)先選用導(dǎo)熱系數(shù)小、價(jià)格低、密度小、綜合經(jīng)濟(jì)效益高的材料

或制品;

4.2.4設(shè)備和管道表面溫度高于或等于450C時(shí)-,宜選用復(fù)合隔熱材料制品;宜選用

復(fù)合隔熱材料制品;

4.2.5保冷應(yīng)選用閉口氣孔的材料的制品,不宜選用纖維質(zhì)材料制品;

4.2.6當(dāng)選用纖維材料制品時(shí),除管殼外,氈類制品應(yīng)由玻璃布或鐵絲網(wǎng)縫制;

4.2.7使用或生產(chǎn)溶劑的設(shè)備和管道的保冷,當(dāng)保冷材料采用聚苯乙烯泡沫或聚氨

酯泡沫等制品時(shí)一,注意有否溶劑的滲漏或外溢。如有這種情況時(shí)一,不宜選用

塑料制品材料;

4.2.8不宜選用石棉材料及其制品;

4.2.9所選用的絕熱材料及其制品的各項(xiàng)技術(shù)性能應(yīng)由指定的檢測機(jī)構(gòu)按國家規(guī)定

的標(biāo)準(zhǔn)方法測定,絕熱材料及其制品的主要性能應(yīng)符合表4.2.9的要求。

4.3防潮層材料性能要求:

4.3.1防潮層材料應(yīng)選擇具有抗蒸汽滲透性能、防水性能和防潮性能,且其吸水率

不大于1%的材料。

4.3.2防潮層材料的燃燒性能應(yīng)符合本規(guī)范第4.1.8條的規(guī)定。

4.3.3防潮層材料應(yīng)選用化學(xué)性能穩(wěn)定、無毒且耐腐蝕的材料,并不得對絕熱層和

保護(hù)層材料產(chǎn)生腐蝕或溶解作用。

4.3.4防潮層材料應(yīng)選擇在夏季不軟化、不起泡的不流淌的材料,且在低溫使用時(shí)

不脆化、不開裂、不脫落的材料。

4.3.5涂抹型防潮層材料]其軟化溫度不應(yīng)低于65℃,粘接強(qiáng)度不應(yīng)小于0.15Mpa;

揮發(fā)物不得大于30%。

4.4保護(hù)層材料性能要求:

4.4.1保護(hù)層材料應(yīng)選擇強(qiáng)度高,在使用的環(huán)境下不得軟化、不得脆裂、且應(yīng)抗老

化,其使用壽命不得小于設(shè)計(jì)使用年限,國家重點(diǎn)工程的保溫保護(hù)層材料的

設(shè)計(jì)使用年限應(yīng)大于10年。保冷時(shí)應(yīng)達(dá)到12?18年。

4.4.2保護(hù)層材料應(yīng)具有防水、防潮、抗大氣腐蝕、化學(xué)穩(wěn)定性好等性能;并不得

對防潮層或絕熱層產(chǎn)生腐蝕或溶解作用。

4.4.3保護(hù)層材料應(yīng)采用不燃性材料或難燃性材料。但貯存或輸送易燃、易爆物料

的設(shè)備及管道,以及與其鄰近的管道,其保護(hù)層必須采用不燃性材料。

常用絕熱材料性能4.2.9

薦常溫導(dǎo)熱系數(shù)

使

用導(dǎo)熱系數(shù)參考方程

序材料使用密度材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定(7(rc時(shí))人??箟?/p>

最高使用溫度度強(qiáng)度要求

號名稱kg/m3℃CMPa

0CW/(m?0

1700.0550.4

硅酸鈣

1220,?6505500.062X=X?+0,0001KT.-70)0.5—

制品

2400.0640.5

350.04680室外只

400.05350能用憎

普通型。?500水型產(chǎn)

2一X=Xo+O.00014(L-70)—彈

防水型一50~500品,回

500.059率30

彈率

95%

650600W0.044

原棉W150

巖棉400400W0.049

氈r60~80

及1100'120600400W0.049

3渣r80400350W0.044X=Xo+O.00018(T,-70)——

制板J100~120

600350W0.046

1150'160

600350W0.048

管W200

600350W0.044

纖維

平均

原棉404000.041X=Xo+O.00023(T,-70)——

直徑

W5um

原棉404000.042

玻毯

纖224350W0.048

維240400W0.043

4平氈224300300W0.049

品24W0.049

直——

32300W0.047X=X?+o,00017(T.-70)

徑板

40W0.044

w

48350W0.043

8um64?

400W0.042

120

管>45350W0.043

原棉建?800800■LW400'C時(shí):T,,=500℃時(shí)導(dǎo)熱系

2#?10001000XL=XO+O.0002(T.-70)數(shù)人50吠W0.153(國

3#?11001100TJ4(xrc時(shí):際送審稿容重為

4#?12001200xH=入I192kg/m’時(shí)數(shù)據(jù))

硅酸鋁棉

5毯、板640.056+0.00036(L-400)—入sooeWO.176

及其制川|

96入500*cW0.161

—一(下式中X>,取上式T?入

氈12850CTCW0.156

=40(TC時(shí)計(jì)算結(jié)果。下

192入5o(rcW0.153

同)

700.047-0.051

膨脹珍珠

6100?150-200-800—0.052~0.062———

巖散料

150?2500.0642.074

續(xù)表

4.2.9

薦常溫導(dǎo)熱系數(shù)

使

序材料使用密度材料標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定用導(dǎo)熱系數(shù)參考方程抗壓

(70C時(shí))X?

最高使用溫度度強(qiáng)度要求

號名稱kg/m3℃CW/(m?C)MPa

°C

①材料的燃燒性能

應(yīng)符合〈〈建筑材料

保溫時(shí):燃燒性能分級方

硬質(zhì)聚氨

-65(25℃時(shí))入二入o+o.00014(T-25)法〉〉Bi級難燃性材

7酯泡沫塑30?60-180-100n一

?800.0275保冷時(shí):料規(guī)定

X=Xo+O.00009②用于一65匕以下

的特級聚氨酯性能

應(yīng)與產(chǎn)品廠商協(xié)商

材料燃燒性能應(yīng)符

聚苯乙烯(20℃時(shí))A=X合《建筑材料燃燒

823070?-65——

泡沫塑料0.041o+o.000093(T?-20)性能分級方法>>Bi

級難燃燒材料規(guī)定

-101℃,X=0.046

-46℃,入二0.052

(24℃時(shí))10℃,入=0.058

1500.5

0.06024℃,入=0.060

T.>24>時(shí):93℃,X=0.073

A=X?+0.00022(L-24)204℃,X=0.099

9泡沫玻璃-200?400—

T.W24〉時(shí):~101℃,入=0.050

x=xo+0.00011(T?-24)-46℃,入=0.056

(24C時(shí))10℃,入二0.062

1800.7

0.06424℃,入二0.064

93℃,入二0.077

204℃,入=0.103

注:①設(shè)計(jì)計(jì)算采用的技術(shù)數(shù)據(jù)必須是產(chǎn)品生產(chǎn)廠商提供的經(jīng)國家法定檢測機(jī)構(gòu)核實(shí)的數(shù)據(jù)。

②設(shè)計(jì)采用的各種絕熱材料的物理化學(xué)性能及數(shù)據(jù)應(yīng)符合各自的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定。

③導(dǎo)熱系數(shù)參考方程中(T:70),(T.-400)等表示該方程的常數(shù)項(xiàng):如3等應(yīng)對應(yīng)代入

L為70℃,400℃時(shí)的數(shù)值。

4.5粘接劑、密封劑和耐磨劑的主要性能要求:

4.5.1保冷采用的粘接劑應(yīng)在使用的低溫范圍內(nèi)保持粘接性能,粘接強(qiáng)度在常溫時(shí)

應(yīng)大于0.15Mpa,軟化溫度應(yīng)大于65℃。泡沫玻璃采用的粘接劑在一196℃時(shí)

的粘接強(qiáng)度應(yīng)大于0.05Mpao

4.5.2采用的粘接劑、密封劑和耐磨劑不應(yīng)對金屬壁產(chǎn)生腐蝕及引起保冷材料溶解。

在伸縮、振動情況下,耐磨劑應(yīng)能防止泡沫玻璃因自身或與金屬相互摩擦而

受損。

4.5.3粘接劑、密封劑應(yīng)選擇固化時(shí)間短、具有密封性能,在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)不得

開裂的產(chǎn)品。

5.絕熱結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

5.1絕熱結(jié)構(gòu)組成

5.1.1設(shè)備和管道的隔熱結(jié)構(gòu)可以分為保溫結(jié)構(gòu)和保冷結(jié)構(gòu)兩種型式。保溫結(jié)構(gòu)由

“保溫層+保護(hù)層”構(gòu)成;保冷結(jié)構(gòu)由“保冷層+防潮層+保護(hù)層”構(gòu)成。

5.1.2保溫層或保冷層對維護(hù)介質(zhì)溫度穩(wěn)定起主要作用。

5.1.3保護(hù)層包復(fù)在隔熱層(保溫層或保冷層)的外面,起保護(hù)和防止大氣、風(fēng)、雨、

雪致使隔熱層破壞的作用,延長隔熱層的使用壽命,并使隔熱結(jié)構(gòu)外形美觀。

5.1.4防潮層是保冷結(jié)構(gòu)用于防水、防潮,維護(hù)保冷層保冷效果的關(guān)鍵。

5.2絕熱層設(shè)計(jì)要求

5.2.1設(shè)備及管道的外表面溫度在50?850C時(shí)、除工藝有散熱要求外,均應(yīng)設(shè)置絕

熱層。

5.2.2工藝要求不設(shè)保溫的設(shè)備和管道,當(dāng)其表面溫度超過60℃,需要經(jīng)常操作維

護(hù),又無其他措施防止人身被燙傷的部位,仍應(yīng)設(shè)置保溫。防止人身被燙傷

部位是指地面和工作臺面以上,2.1m高度以下及工作臺面邊緣與熱表面間的

距離不滿0.75m的區(qū)域內(nèi)。

5.2.3工藝上無特殊要求的放空和排液管道不應(yīng)設(shè)置絕熱層。處理或通過易燃、易

爆、有毒等危險(xiǎn)物料,要求及時(shí)發(fā)現(xiàn)泄漏的閥門、法蘭處不應(yīng)設(shè)置絕熱層。

5.2.4設(shè)備及管道(包括附件)外表面溫度在環(huán)境溫度以下至一196C之間時(shí),應(yīng)根據(jù)

工藝、防結(jié)露和經(jīng)濟(jì)性的要求設(shè)置保冷層。

5.2.5絕熱結(jié)構(gòu)應(yīng)有一定的機(jī)械強(qiáng)度,不因受自重或偶然外力作用而破壞。對有振

動的設(shè)備與管道的絕熱結(jié)構(gòu),應(yīng)進(jìn)行加固。

5.2.6絕熱結(jié)構(gòu)一般不考慮可拆卸性,但需要經(jīng)常維修的部位宜采用可拆卸絕熱結(jié)

構(gòu)。

5.2.7絕熱層厚度以10mm為單位進(jìn)行分檔。硬質(zhì)絕熱材料制品最小厚度為30mm,但

厚度小于30mm厚的硬質(zhì)泡沫塑料允許選用25mm,其最小厚度為20mm0

5.2.8除澆注型和填充型外,在無其他說明的情況下,絕熱層應(yīng)按下列規(guī)定分層:

5.2.8.1絕熱層總厚度8280mm時(shí)應(yīng)分層敷設(shè)。

5.2.8.2當(dāng)內(nèi)外層采用同種絕熱材料時(shí),內(nèi)外層厚度宜近似相等。

5.2.8.3當(dāng)內(nèi)外層為不同絕熱材料時(shí),內(nèi)外層厚度的比例應(yīng)保證內(nèi)外層界面處溫度

絕對值不超過外層材料安全使用溫度絕對值的0.9倍(以攝氏度計(jì)算)。

5.2.8.4高低溫度交替的設(shè)備和管道的保冷層,其材料應(yīng)在高溫區(qū)及低溫區(qū)內(nèi)均能

安全使用。在不能承受高溫介質(zhì)溫度時(shí),應(yīng)在內(nèi)層增設(shè)保溫層。增設(shè)的保

溫層與保冷層的厚度比例,在冷態(tài)與熱態(tài),均應(yīng)符合本規(guī)范第5.2.8.3款

的規(guī)定,對硬質(zhì)材料增設(shè)層的厚度6230nlm。

5.2.8.5在經(jīng)濟(jì)合理前提下,超高溫和深冷介質(zhì)管道和設(shè)備的絕熱,可選用異材復(fù)

合結(jié)構(gòu)或異材復(fù)合制品,異材復(fù)合絕熱層應(yīng)同時(shí)符合本規(guī)范5.2.8.3款的

規(guī)定。

5.2.8.6采用同層錯(cuò)縫,內(nèi)外層壓縫方式敷設(shè)。內(nèi)外層接縫應(yīng)錯(cuò)開100?150nlm。

水平安裝的管道和設(shè)備最外層的縱縫拼縫位置應(yīng)盡量遠(yuǎn)離垂直中心線上

方??v向單縫的縫口朝下。

5.2.8.7保冷管道和設(shè)備的支座等凸出部位應(yīng)按上述分層規(guī)定進(jìn)行保冷,其保冷層

長度為保冷層厚度的4倍或至墊座底部,并先于管道和設(shè)備主體部位施工。

5.2.9對立式設(shè)備,管道和平壁面以及立臥式設(shè)備的底面,其上的某些絕熱結(jié)構(gòu),

應(yīng)設(shè)支承件。其支承件的設(shè)計(jì),應(yīng)符合下列規(guī)定:

5.2.9.1支承件的承面寬度應(yīng)小于絕熱層厚度10?20mm。

5.2.9.2支承件的間距應(yīng)符合下列規(guī)定:

(1)立式設(shè)備和管道,包括水平夾角大于45°的管道,支承件的間距:保

溫時(shí),平壁為1.5?2m;保溫圓筒,在高溫介質(zhì)時(shí)為2?3m,在中低溫

介質(zhì)時(shí)為3?5m;保冷時(shí),均不得大于5m。

(2)臥式設(shè)備應(yīng)在水平中心線處設(shè)支承架,承受背部及兜掛腹部絕熱層。

5.2.9.3立式圓筒絕熱層可用環(huán)形鋼板,管卡頂焊半環(huán)鋼板,角鐵頂面焊鋼筋等做

成的支承件支承。

5.2.9.4設(shè)備底部封頭可用封頭與圓柱體相切處附近設(shè)置的固定環(huán)或設(shè)備裙座周邊

線處焊上的螺母來支承絕熱層。對有振動或大直徑底部封頭,可用在封頭

底部點(diǎn)陣式布置螺母或帶環(huán)銷釘來兜貼絕熱層。

5.2.9.5保冷層支承件應(yīng)選冷橋斷面小的結(jié)構(gòu)形式。若管卡式支承環(huán)的螺孔端頭伸

出絕熱層外,應(yīng)把外露處的保冷層加厚,封住外露端頭。

5.2.9.6支承件的位置應(yīng)避開法蘭、配件或閥門,對立管及設(shè)備,支承件應(yīng)設(shè)在閥

門、法蘭等的上方,其位置不應(yīng)影響螺栓的拆卸。

5.2.9.7不銹鋼與合金鋼設(shè)備管道上的支承件,宜采用抱箍型結(jié)構(gòu)。

5.2.9.8凡施焊后必須熱處理的設(shè)備上的焊接型支承件應(yīng)在設(shè)備制造廠預(yù)焊。

5.2.10鉤釘和銷釘設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:

5.2.10.1保溫層用鉤釘、銷釘,宜用<1>3?06廊的低碳圓鋼制作,對軟質(zhì)絕熱材料

時(shí)應(yīng)采用下限。

(1)硬質(zhì)材料保溫釘之間距300?600mm,且釘宜根據(jù)制品幾何尺寸設(shè)在縫

中作攀系絕熱層的柱樁之用。

(2)軟質(zhì)材料保溫釘之間距不宜大于350mm。每平方米面積上釘?shù)膫€(gè)數(shù)為:

側(cè)面不宜少于6個(gè),底部不宜少于8個(gè)。

5.2.10.2保冷層不宜使用鉤釘結(jié)構(gòu)。

5.2.10.3對有振動的情況,鉤釘應(yīng)適當(dāng)加密。

5.2.10.4第5.2.9條支承件已滿足承重及固定絕熱層要求時(shí),可不再設(shè)鉤釘。

5.2.10.5鉤、釘預(yù)焊應(yīng)符合第5.2.9.8款規(guī)定。

5.2.11捆扎件結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列規(guī)定:

5.2.11.1保溫層捆扎結(jié)構(gòu)應(yīng)符合下列規(guī)定:

(1)保溫結(jié)構(gòu)中一般采用鍍鋅鐵絲、鍍鋅鋼帶作保溫結(jié)構(gòu)的捆扎材料。

D、W100mm的管道,宜用(p0.8mm雙股鍍鋅鐵絲捆孔;

100<D、W600mm的管道,宜用Q1?°1.2mm雙股鍍鋅鐵絲捆扎;

600<1000mm的管道,宜用WX3,mm:12X0.5鍍鋅鋼帶或夕1.6?

02.5mm鍍鋅鐵絲捆扎。

DN>1000mm的管道和設(shè)備,宜用WX6,mm:20X0.5鍍鋅鋼帶捆扎。

(2)捆扎間距:200?400nlm(軟質(zhì)材料宜靠下限)。每塊絕熱材料至少要捆扎兩

道。

(3)管道雙層、多層保溫時(shí)應(yīng)逐層捆孔,內(nèi)層可采用鍍鋅鋼帶或鍍鋅鐵絲捆扎。

大管道外層宜用鍍鋅鋼帶捆扎。設(shè)備雙層保溫時(shí),內(nèi)外均宜采用鍍鋅鋼帶

捆扎。

5.2.11.2保冷層捆扎應(yīng)符合下列規(guī)定:

(1)保冷層捆扎應(yīng)以不損傷保冷層為原則,最外層捆孔材料不宜采用鐵絲,宜

采用帶狀材料。

(2)雙層保冷時(shí)的內(nèi)層也應(yīng)逐層捆扎,捆扎材料宜采用不銹鋼帶。

5.2.11.3設(shè)備封頭的各層捆扎,可利用活動環(huán)和固定環(huán)呈輻射型固定。

5.2.11.4嚴(yán)禁用螺旋纏繞法捆扎。

5.2.11.5對有振動的情況,應(yīng)適當(dāng)加強(qiáng)捆扎。

5.2.12絕對層的伸縮縫設(shè)置應(yīng)符合下列規(guī)定:

5.2.12.1絕熱層為硬質(zhì)制品時(shí),應(yīng)留設(shè)伸縮縫。伸縮縫的擴(kuò)展或壓縮量宜按

5.2.12.5款規(guī)定計(jì)算,但伸縮縫的寬度不宜小于20mm并采用軟質(zhì)絕熱材

料將縫隙填平,填充材料的性能滿足介質(zhì)溫度要求。

5.2.12.2伸縮縫間距:直管或設(shè)備直段長每隔3.5?5m即應(yīng)設(shè)一伸縮縫(中低溫宜靠

上限,高溫和深冷宜靠下限)。

5.2.12.3伸縮縫應(yīng)設(shè)置在支吊架處及下列部位:

(1)立管、立式設(shè)備的支承件(環(huán))下或法蘭下;

(2)水平管道、臥式設(shè)備的法蘭、支吊架、加強(qiáng)筋板和固定環(huán)處或距封頭100?

150mm處;

(3)管束分支部位。

5.2.12.4多層絕熱層伸縮縫的留設(shè),應(yīng)符合下列規(guī)定:保冷層或高溫保溫層各層伸

縮縫必須錯(cuò)開,錯(cuò)縫間距不宜大于100mm,且在外層伸縮縫外進(jìn)行再保冷

或再保溫。

5.2.12.5絕熱層伸縮量宜按下列步驟進(jìn)行計(jì)算:

(1)管道或設(shè)備的伸長或收縮量應(yīng)采用下式計(jì)算:

△Lo=lOOO?am?L?(To-Ta)(5.2.12-1)

式中△勒一一管道或設(shè)備的伸長或收縮(為負(fù)值時(shí))量,(mm);

ato一—管道或設(shè)備的線脹系數(shù),(1/℃);

L——伸縮縫間距,(m)o

(2)絕熱材料的伸長或收縮量應(yīng)采用下式計(jì)算。

單層:

△L=1000?a“?L?(5.2.12-2)

雙層:

AL2=1000.aL2.L.I-gj(5.2.12-3)

式中AL---絕熱材料的伸長或收縮量,(mm);

AL2——外層絕熱材料的伸長或收縮量,(mm);

a,.o——絕熱材料的線脹系數(shù),(1/9);

a,.,一一內(nèi)層絕熱材料的線脹系數(shù),(1/℃);

5.2一—外層絕熱材料的線脹系數(shù),(1/℃)。

(3)絕熱層在使用中伸縮縫的擴(kuò)展或壓縮量應(yīng)按下列公式計(jì)算。

絕熱層相對于管道:

AL=AL0-AL,(5.2.12-4)

外絕熱層相對于內(nèi)絕熱層:

AL=AL,-AL2(5.2.12-5)

式中AL——絕熱層伸縮縫的擴(kuò)展或壓縮量(當(dāng)△L為負(fù)值時(shí)),(mm).

5.3防潮層設(shè)計(jì)要求:

5.3.1設(shè)備與管道的保冷層外表面、埋地或地溝內(nèi)敷設(shè)管道的保溫層外表面,應(yīng)設(shè)置

防潮層。

5.3.2在環(huán)境變化與振動情況下,防潮層應(yīng)能保持其結(jié)構(gòu)的完整性和密封性。

5.3.3瀝青膠、防水冷膠料玻璃布防潮層的組成,應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)〈〈工業(yè)設(shè)備及

管道絕熱工程施工及驗(yàn)收規(guī)范>>(GBJ126—89)的規(guī)定。

5.3.4防潮層外不得設(shè)置鐵絲、鋼帶等硬質(zhì)捆扎件。

5.4保護(hù)層設(shè)計(jì)要求:

5.4.1絕熱結(jié)構(gòu)外層,應(yīng)設(shè)置保護(hù)層。保護(hù)層結(jié)構(gòu)應(yīng)嚴(yán)密和牢固,在環(huán)境變化與振動

情況下,不滲水,不裂紋,不散縫,不墜落。

5.4.2保護(hù)層宜選用金屬材料作為保護(hù)層。腐蝕性環(huán)境下宜采用耐腐蝕材料作保護(hù)

層。

5.4.3金屬保護(hù)層厚度應(yīng)符合表5.4.3的規(guī)定:

常用保護(hù)層厚度(mm)表5.4.3

用場合

DN<100DN>1OO設(shè)備可拆卸要求

材料類言^\管道管道與平壁結(jié)構(gòu)

鍍鋅薄鋼板0.30.350.50.5?需增加剛度的保護(hù)層可采

0.350.50.70.6用瓦楞板形式

鋁合金薄板0.4?0.50.5-0.60.8?0.6

1.00.8

5.4.4金屬保護(hù)層接縫型式可根據(jù)具體情況,選用搭接、插接或咬接型式,并符合下

列規(guī)定:

5.4.4.1硬質(zhì)絕熱制品金屬保護(hù)層縱縫,在不損壞里面制品及防潮層前提下可進(jìn)行咬

接。半硬質(zhì)和軟質(zhì)絕熱制品的金屬保護(hù)層的縱縫可用插接或搭接。插接縫

可用自攻螺釘或抽芯鉀釘連接,而搭接縫宜用抽芯鉀釘連接。釘與釘?shù)拈g

距為200mm。

5.4.4.2金屬保護(hù)層的環(huán)縫,可采用搭接或插接,重疊寬度為30?50mm。除有防墜

落要求的垂直安裝的保護(hù)層外,在保護(hù)層搭接或插接的環(huán)縫上,水平管道

不宜使用自攻螺釘或抽芯硼釘固定。

5.4.4.3保冷結(jié)構(gòu)的金屬保護(hù)層接縫宜用咬合或鋼帶捆扎結(jié)構(gòu),不得使用螺釘或鉀釘

連接。

5.4.4.4金屬保護(hù)層應(yīng)有整體防(雨)水功能。對水易滲進(jìn)絕熱層的部位應(yīng)用瑪播脂

或膠泥嚴(yán)縫。

6.絕熱計(jì)算

6.1保溫計(jì)算

6.1.1保溫計(jì)算應(yīng)根據(jù)工藝要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析選擇保溫計(jì)算公式,并應(yīng)按本規(guī)范規(guī)

定確定計(jì)算參數(shù)。當(dāng)無特殊工藝要求時(shí),保溫的厚度應(yīng)采用“經(jīng)濟(jì)厚度”法

計(jì)算,但若經(jīng)濟(jì)厚度偏小以致散熱損失量超過最大允許散熱損失量標(biāo)準(zhǔn)時(shí),

應(yīng)采用最大允許熱損失量下的厚度。

6.1.2防止人身遭受燙傷的部位,其保溫層厚度應(yīng)按表面溫度法計(jì)算,且保溫層外表

面的溫度不得大于60℃。

6.1.3當(dāng)需要延遲凍結(jié)、凝固和結(jié)晶的時(shí)間及控制物料溫降時(shí),其保溫厚度,應(yīng)按熱

平衡方法計(jì)算。

6.2保冷計(jì)算

6.2.1保冷計(jì)算應(yīng)根據(jù)工藝要求確定保冷計(jì)算參數(shù)。當(dāng)無特殊工藝要求時(shí),保冷厚度

應(yīng)采用本規(guī)范第6.3.3.1(雙層時(shí)為第6.3.4.1)款的規(guī)定進(jìn)行計(jì)算。并用經(jīng)濟(jì)

厚度調(diào)整。

6.2.2保冷的經(jīng)濟(jì)厚度必須用防結(jié)露厚度校核。

6.3絕熱層厚度計(jì)算:

6.3.1圓筒型絕熱層厚度應(yīng)按下列公式計(jì)算:

8=-^(£)1-Do)

(保溫,單層時(shí)厚度)(6.3.1-1)

5=1(D-Do)

2(保溫,雙層時(shí)總厚度)(6.3.1-2)

3]=-?!?(保溫,雙層中的內(nèi)層厚度)(6.3.1-3)

52=;(。2_D\)(保溫,雙層中的外層厚度)(6.3.1-4)

6=y(£)i-Z)o)(保冷,單層時(shí)厚度)(6.3.1-5)

8=y(£>2—£>o)(保冷,雙層時(shí)總厚度)(6.3.1-6)

8i———Z)o)(保冷,雙層中的內(nèi)層厚度)(6.3.1-7)

52=y(£>2-Z)o)(保冷,雙層中的外層厚度)(6.3.1-8)

式中D。一一管道或設(shè)備外徑,(m);

D,---內(nèi)層絕熱層外徑,當(dāng)為單層時(shí),匕即絕熱層外徑,(m);

D2----外層絕熱層外徑(m);

3一—絕熱層厚度,當(dāng)絕熱層為兩種不同絕熱材料組合的雙層絕熱結(jié)構(gòu)

時(shí),3為雙層總厚度,(m);

5,一一內(nèi)層絕熱層厚度,(m);

——外層絕熱層厚度,(m);

K一一保冷厚度修正系數(shù),除經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)算中K值為1以外,其他計(jì)算中,

K應(yīng)按本規(guī)范第6.9.8條規(guī)定取值。

6.3.2絕熱層的經(jīng)濟(jì)厚度應(yīng)按下列公式計(jì)算:

6.3.2.1圓筒型絕熱層經(jīng)濟(jì)厚度計(jì)算中,應(yīng)使絕熱層外徑Di滿足下列衡等式要求:

£)iIPE-t-To—Ta2Xzx

Diln—=3.795X10\--------------------(6.3.2-1)

DoVPT-Sa.v

式中PE——能量價(jià)格,(元/10'kJ)°PE的取值應(yīng)符合本規(guī)范第6.7.1和第6.7.2

條的規(guī)定;

P「一一絕熱結(jié)構(gòu)單位造價(jià),阮/n?)。P1的取值應(yīng)按實(shí)際價(jià)格或按本規(guī)范

第6.7.3條的規(guī)定計(jì)算確定;

A——絕熱材料在平均溫度下的導(dǎo)熱系數(shù),[W/(m?°C)]。

入的取值應(yīng)符合本規(guī)范第6.8.5條的規(guī)定;

a,一一絕熱層外表面向周圍環(huán)境的放熱系數(shù),[W/(mL℃)。a,的取值

應(yīng)符合本規(guī)范第6.8.4及6.9.4條的規(guī)定;

t——年運(yùn)行時(shí)間,(h)。t的取值應(yīng)符合本規(guī)范第6.8.8及6.9.7條的

規(guī)定;

To一一管道或設(shè)備外表面溫度,(℃)。T。的取值應(yīng)符合本規(guī)范第6.8.1

條及6.9.1.1款的規(guī)定;

Ta——環(huán)境溫度,(℃)。運(yùn)行期間平均氣溫。北的取值應(yīng)符合本規(guī)范第

6.8.2條及6.9.1.2款的規(guī)定;

ITo—Ta|------(To—Ta)的絕對值;

S一一絕熱工程投資年攤銷率,觥)。宜在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)按復(fù)利率計(jì)算。

6.3.2.2平面型絕熱層經(jīng)濟(jì)厚度應(yīng)按下式計(jì)算:

2IPE?X,f,To—Ta1

3=1.8975X10、-----------------(6.3.2-2)

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