化工企業(yè)管道保溫選型及厚度計算1

設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號7.目的：減少設(shè)備、管道及其附件在工作過程中的散熱損失和工藝生產(chǎn)過程中介質(zhì)的溫度降，延遲介質(zhì)凝結(jié)，保持設(shè)備及管道的生產(chǎn)能力與安全，節(jié)約能源，提高工彳^效益，降低環(huán)境溫度,改善勞動條件，防止操作人員燙傷。了解保溫材料及其制品的性能、保溫設(shè)計、保溫工程的施工與驗收、保溫效果測試的原則要求。權(quán)責(zé)：各總廠工務(wù)負(fù)責(zé)材料檢查及施工質(zhì)量監(jiān)工、驗收；各使用單位負(fù)責(zé)工程量統(tǒng)計和結(jié)算。.適用范圍：適用于輸送或儲存介質(zhì)溫度為-15-600C,公稱直徑為15~700mm的管道及設(shè)備(平壁)的保溫工程。.參考資料：《設(shè)備及管道保溫技術(shù)通則》(GB4272-92)《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ126-89)《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范》(GB50264-97)《設(shè)備及管道保溫效果的測定與評價》(GB8174-87)《設(shè)備及管道保溫設(shè)計導(dǎo)則》(GB8175-87).定義：無絕熱工程：為減少設(shè)備、管道及其附件向周圍環(huán)境散熱(冷)，在其外表面采取的增設(shè)保溫層的措施，包括保溫和保冷保溫。一般日常生活中常以“保溫”稱謂代替“絕熱”。保溫經(jīng)濟(jì)厚度：保溫后的年散熱損失費用和投資的年分?jǐn)傎M用之和為最小值時保溫層的計算厚度。.作業(yè)內(nèi)容：保溫工程施工場所：5.1.1具有下列工況之一的設(shè)備、管道及其附件必須保溫：⑴外表面溫度高于50C者；(2)工藝生產(chǎn)中需要穩(wěn)定溫度，減少向周圍環(huán)境散熱(冷)的部位；⑶工藝生產(chǎn)中不需保溫的設(shè)備、管道及其附件，其外表面溫度超過60c并需要經(jīng)常操作維護(hù)，而又無法采用其他措施防止引起燙傷的部位。⑷在設(shè)備、管道及其附件上出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，冷凝水的滴落影響生產(chǎn)的場所。5.1.2具有下列情況之一的設(shè)備、管道及其附件不受本標(biāo)準(zhǔn)的約束：⑴工藝生產(chǎn)中不宜或不需保溫的部位；施工中的臨時設(shè)施；⑶各種熱工儀表系統(tǒng)。保溫材料選用原則：導(dǎo)熱系數(shù)：這是保溫材料的主要熱工特性，導(dǎo)熱系數(shù)越小越好。設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號7吸水率：保溫材料應(yīng)為吸水率低、蒸汽滲透系數(shù)小、基本不吸水的憎水材料。使用溫度范圍：對應(yīng)使用介質(zhì)的溫度，選用適合溫度范圍的保溫材料。保溫材料應(yīng)無毒、無味、不腐爛、能抵抗蟲蛀鼠咬，不能腐蝕管道。具有較長使用壽命，抗老化型及承受一定機(jī)械強(qiáng)度。防火性能：是一個重要指標(biāo)，保溫材料必須符合防火規(guī)范，采用不燃或難燃材料。保溫層結(jié)構(gòu)設(shè)計保溫結(jié)構(gòu)設(shè)計原則⑴保溫結(jié)構(gòu)是由保溫層、防潮層、保護(hù)層以及補(bǔ)強(qiáng)構(gòu)造等組成，它關(guān)系到保溫效果、投資費用、使用壽命以及外表形態(tài)，一般有如下要求：對保溫管道，其熱工性能符合工藝及使用要求，熱穩(wěn)定性好，在管道內(nèi)外溫度發(fā)生變化時，仍能維持其正常性能。⑶保溫結(jié)構(gòu)必須有足夠的強(qiáng)度，在自重或偶爾受到外力沖擊時，不致破壞和脫落。能夠承受生產(chǎn)工藝產(chǎn)生的振動。⑷要有良好的防潮層，以阻止外部水分和潮氣的侵入。對保護(hù)層的主要要求是：具有較好的機(jī)械強(qiáng)度，溫度變化和振動時不易開裂；具有較好的防水性能和化學(xué)穩(wěn)定性，不易燃燒；重量要輕，外形要整齊美觀；易于施工維護(hù)。保溫結(jié)構(gòu)所產(chǎn)生的應(yīng)力不能傳遞到管子上，不影響管道的伸縮。⑺結(jié)構(gòu)要簡單，盡量減少材料的消耗量，應(yīng)施工簡便，易于維護(hù)檢修。保溫層厚度計算方法保溫厚度計算主要有以下3種方法：⑴控制最大熱損失法：控制保溫管路每米的熱損失值小于最大允許值，來確定保溫層厚度，達(dá)到節(jié)能?？刂票貙油獗砻鏈囟确ǎ嚎刂票貙颖砻鏈囟扰c環(huán)境溫度的差值，來確定保溫層厚度。例如考慮防燙、防結(jié)露。⑶控制介質(zhì)溫降法：控制一定長度保溫管路兩端介質(zhì)的溫度降值，來確定保溫層厚度以達(dá)到工藝要求。其實質(zhì)也是控制熱損失，即將溫降的熱損失轉(zhuǎn)化為每平方米平均熱損失，再按照方法(1)計算。一般每百米溫降(升)控制在小于0.1C?？刂谱畲鬅釗p失法⑴對設(shè)備、管道及其附件保溫：保溫后的允許最大散熱損失不得超過表1或表2的數(shù)值。表1:冬季運行最大允許熱損失量(GB50264-97)管道設(shè)備外表面溫度c50100150200250300允許取人放熱損失W/m116163203244279308推薦(經(jīng)濟(jì))散熱損失5882102122140154表2:全年運行最大允許熱損失量(GB50264-97)設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號7管道設(shè)備外表面溫度c50100150200250300350400450500550允許取人放熱損失W/m5893116140163186209227244262279推薦（經(jīng)濟(jì)）散熱損失294758708293105114122131140最?。ㄍ扑]）保溫厚度61的計算公式如下：6—\（%一心L]對于平面：’@kD°yDi.對于管道：%由下式試算得出：p?DofTd^I*1\⑶對保冷：保冷后冷損失控制值在不大于20W/m20推薦保冷厚度61的計算方法t_6E（三卜」）對于平面6尸_史衛(wèi)1對于管道：D。由下式試算得出：/M端=入（貸W）5.4.3控制保溫層外表面溫度法⑴防止?fàn)C傷保溫層厚度62的計算方法：對于平面：@二Db.-Di對于管道：[%由下式試算得出：十九山肉=上（半半）Diat八T&-T?,式中：入一一材料及制品的導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m?C）as一一保冷層外表面放熱系數(shù)：室內(nèi)及地溝內(nèi)安裝時，取11.63W/（m2?C）室外安裝時，取23.26W/（m2?C）計算62時，取8.141W/（m2?C）[Q]一一不同介質(zhì)溫度下，絕熱層外表面最大允許熱損失（見表），W/m2Do保冷層外徑，mDi一一保冷層內(nèi)徑（即管道外徑），mTo一一設(shè)備或管道外表面溫度，取介質(zhì)溫度，CTa一一環(huán)境溫度，C；在計算6i時，為適應(yīng)全國各地情況并從安全考慮，冬季運行工況室外安裝，取-14.2C（內(nèi)蒙海拉爾冬季平均氣溫）；全年運行工況室外安裝，取設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號7-4.1C（青?，敹嗳昶骄鶜鉁兀皇覂?nèi)安裝時，取20C;地溝安裝時，取T當(dāng)介質(zhì)溫度為50。Sot，當(dāng)介質(zhì)溫度為1cm'頌，當(dāng)介質(zhì)溫度粉50t計算時，取35CTf介質(zhì)溫度，CTs——保溫層外表面溫度，C,取60C（2）防凝露保冷厚度62的計算方法—th對于平面：加由下式試算得出：yOcIn=、（豐力），D>%*TlTs*式中：入一一材料及制品的導(dǎo)熱系數(shù)，W/（m?C）as——保冷層外表面放熱系數(shù)，取8.14W/（m2?C）D0保冷層外徑，mDi一一保冷層內(nèi)徑（即管道外徑），mTa一一環(huán)境溫度，C；在計算推薦保冷厚度時，取30C,在計算防凝露保冷厚度時，采用所在地夏季室外空氣調(diào)節(jié)溫度。Tf——介質(zhì)溫度，CTs一一保冷層外表面溫度，C；采用所在地設(shè)計露點溫度控制介質(zhì)溫降法：將介質(zhì)溫度降折算到單位熱損失量，再以5.4.2控制最大熱損失法計算。對于一些特殊的保溫，如加熱伴熱保溫、保溫保冷雙重結(jié)構(gòu)、鍋爐及工業(yè)爐窯等，應(yīng)按其各自規(guī)定的方法計算。公司保溫材料及保溫厚度選用保溫材料代號及保溫區(qū)域保溫材料硅酸鈣+鋁皮橡塑+鋁皮橡塑+扎帶橡塑硅酸鋁+鋁皮對應(yīng)代號GLXLXZXGLL保溫區(qū)域潔凈區(qū)高溫區(qū)腐蝕區(qū)一般區(qū)域粉塵區(qū)對應(yīng)代號JJGWFSYBFC保溫區(qū)域室外區(qū)帶油區(qū)機(jī)房不規(guī)則面對應(yīng)代號SWDYJFBGM說明：JJ區(qū)：有一定潔凈要求的區(qū)域，如飲料車間：調(diào)配、溶解、充填區(qū)域等；方便面車間：粉包、油包區(qū)等GM:此區(qū)域溫度高于40度的區(qū)域，如飲料車間：煮茶區(qū)、殺菌區(qū)；方便面車間：炒煮、油鍋等FS區(qū)：有一定腐蝕的區(qū)域，如飲料車間：CIP、化學(xué)室等；方便面：調(diào)味液區(qū)域YB區(qū)：指室內(nèi)的一般區(qū)域，無特殊條件的房間或地方；FC區(qū)：空氣中含有較多粉塵的區(qū)域，如方便面車間：面粉區(qū)SW區(qū)：在室外的區(qū)域，如屋面、馬路、雨棚下等

設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號7DY區(qū)：方便面車間內(nèi)帶油的管路或不規(guī)則的保溫區(qū)域。JF區(qū)：冷凍機(jī)房或空壓機(jī)房等BGME:指一些不規(guī)則的面，如分氣缸、桶體等不規(guī)則面（硬質(zhì)保溫?zé)o法完全貼合的地方）保溫層厚度選用表序號項目地區(qū)室外室內(nèi)保溫區(qū)域保溫方式管路規(guī)格D保溫厚度mm管路規(guī)格D保溫厚度mm壹高溫介質(zhì)140~200c（蒸汽管路）地區(qū)IDW3"75DW1"50所后區(qū)域GLD>3"100D>1"75地區(qū)IID<1"50PDW1"「401"<D<3"50D>1"75PD>3"「75地區(qū)IIID<1"40D<1"401"<D<3"501"<D<4"50摘3"75D>4"75地區(qū)IVPD<1"40同室外規(guī)格1"<D<4"50PD>4"75貳中溫介質(zhì)80730c（含蒸汽凝水管、供熱管）地區(qū)ID<1"50D<1"40所后區(qū)域GLD>1"751"<D<5"50D?5"75地區(qū)IIrd<1"40D<3"401"<D<5"50PD?5"75「D>3"「50地區(qū)IIID<3"40D<5"40D>3"50D>5"50地區(qū)IVD<5"40同室外規(guī)格D>5"50叁常溫介質(zhì)室外防凍15~30c地區(qū)ID<4"75D<4"50SWGL或XLD?4"100D?4"75地區(qū)IID<3"50D<3"40rd?3"75D?3"50地區(qū)IIID<3"40無D?3"50地區(qū)IV不保溫肆常溫介質(zhì)防結(jié)露15~25c所有地區(qū)同室內(nèi)20mmSWJJ、GWFSFCXLYBJFX伍低溫介質(zhì)保冷1~10c所有地區(qū)同室內(nèi)D<2"30SWJJ、GWFS、FCXL2"<D<5"401.D>5"_50YBJFX陸低溫介質(zhì)保冷-10~0c所有地區(qū)同室內(nèi)D<2"40SWJJ、GWFS、FCXL2"<D<5"50D>5"75YBJFX設(shè)備及管道保溫選型指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)編號7柒多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)保溫所有地區(qū)無30mm所用區(qū)域XZ捌方便面帶油區(qū)所有地區(qū)同室內(nèi)保溫厚度參考第貳項DYBGMGLL說明：其他城市可參考就近城市的要求；桶體或平壁的保溫參考最大管徑的要求，必要時另外計算。區(qū)域I（冬季溫度-20~-30C）:烏魯木齊、沈陽、哈爾濱區(qū)域II（冬季溫度-19--6C）:太原、蘭州、北京、石家莊、濟(jì)南、徐州、西安、關(guān)B州區(qū)域III（冬季溫度-5~0C）:武漢、上海、合肥、杭州、貴陽、長沙、南昌區(qū)域IV（冬季溫度0c以上）：成都、昆明、重慶、福州、廣州、南寧、湛江、?？诒匦Ч炇毡匦Ч涸谡羝驘崴苈罚ㄟx取主管路）保溫完成后，保溫材表面溫度T不高于標(biāo)準(zhǔn)環(huán)境溫度T01