隔热保温技术[精选].ppt

管道保温设计 4.保温层厚度的计算方法 要由上述一组基本公式或简化公式计算出保温层的厚度，首先必须确定每米长管道所容许的热损失QL。QL决定以后还不能有基本公式计算出所需的保温层的厚度δ，因为计算中涉及保温层外表面的温度tw，而tw又与保温层的厚度δ有关。 Δ越大，tw越小。因此只能采用试算法，其步骤如下： 管道保温设计 根据算出或选定的容许热损失QL，设定一保温层的外表面温度tw ′。 根据假定的tw ′，有基本公式算出所需的保温层的厚度δ ′。 根据δ ′，再有基本公式核算处保温层的外表面温度tw。 若tw与tw ′相差很小，则算出的δ ′即为所求的保温层厚度；若相差很大，则必须重新设定tw′进行计算，直至符合要求。 管道保温设计 5.经济厚度 保温层的经济厚度如图δ0，在这个厚度下，年总费用最低。每年每米管道的投资、运行和维护的总费用C为 Q为每米管道的热损失；b为热量价格；P为保温结构的年折旧率；c0为每米管道保温材料的投资费；V为每米管道保温层体积；cb为每米管道防护层的投资费；F为每米管道防护层面积。 上式与防护层厚度有关，对上式求导并令其等于零，即可求的最经济厚度。 管道保温设计 6.保温管导热损失的计算及校核 根据保温层厚度δ，算出管道的热损失和保温层外表面的壁温。 管道保温设计 （二）无沟埋设的管道 对于直接埋于土壤中的管道，在计算热损失时，除了保温层的热阻外，还要考虑土壤的热阻Rt。 λ t为土壤导热系数；h为埋设深度，级管道中心线到地表面的距离；dz为与干土壤接触的管道外表面的直径。 管道保温设计 管道保温设计 （三）地沟中铺设的管道 地沟中铺设的管道的总热阻应包括以下几部分：保温层的热阻R3，保温层外表面到地沟内空气的对流换热热阻R4，地沟内空气到地沟壁的对流换热热阻R7，沟壁的导热热阻R8，土壤的热阻Rt。 热损失可采用如下公式： 管道保温设计 或 t为管内热介质的温度；t0为土壤温度；tg0为地沟内的空气温度。 对于可通行的地沟，还应考虑通风系统排热对地沟内空气温度的影响。 主要介绍几种新型的隔热保温材料 1.硬质聚氨酯泡沫塑料 2.聚乙烯泡沫塑 3.聚苯乙烯泡沫塑料 4.离心玻璃绵 5.岩绵 五.隔热保温技术的进展 1.硬质聚氨酯泡沫塑料 (1)性能指标。密度为33kg/m3,导热系数为0.1018W/(m?K),吸水率为018g/100cm3,透湿系数为212×10-7g/(m2?s?Pa),抗压强度为170kPa,抗弯强度为150kPa,平均吸声系数为0.125,适用温度为-20～100℃。参考价格为2200元/m2。 这种材料可燃,加阻燃剂后离开火2s即可自熄,烟浓、有毒,滴落物可使火势蔓延;抗老化能力一般,用紫外线照射72h后老化;抗腐蚀能力较强,遇硫酸、醋酸(98%浓度)、三氯乙烯仅体积稍有缩小,但遇37%浓度的盐酸即发生崩坏。这种材料的工艺性极佳,可预制或现场发泡,与钢板黏结牢固。 (2)适用范围。硬质聚氨酯泡沫塑料的保温性能极好,工艺性极佳、强度高,适用于各种管道、设备的保温。不足之处是成本太高。 　新型保温材料种类 2　聚乙烯泡沫塑 (1)性能指标。聚乙烯泡沫塑料的密度为22kg/m3,导热系数为0.1031W/(m?K),吸水率0105g/100cm3,透湿系数212×10-11g/(m2?s?Pa),抗压强度为20kPa,抗弯强度为350kPa,平均吸声系数为0.132,适用温度为-190～90°C。参考价格为800元/m2。 这种材料可燃,加阻燃剂后离开火即可自熄,烟密度指数20,烟无毒,抗腐蚀能力较好,遇三氯乙烯体积增加25%,遇苯、苯乙烯、甲醇等体积缩小,抗老化能力强,可制成套管、平板,一次加工性好,易黏结。 (2)适用范围。聚乙烯泡沫塑料保温性好、防水性能极好、施工方便是该材料的最大优点,缺点是不耐高温,适用于80℃以下的管道、设备的保温。 新型保温材料种类 3　聚苯乙烯泡沫塑料 (1)性能指标。聚苯乙烯泡沫塑料的密度为35kg/m3,导热系数为0.1038W/(m?K),吸水率为1g/100cm3,透湿系数为212×10-7g/(m2?s?Pa),抗压强度为160kPa,抗弯强度为180kPa,平均吸声系数为0.128,适用温度80℃。参考价格800元/m2 该材料可燃,加阻燃剂后离开火2s即可自熄,烟浓、有毒,滴落物可使火势蔓延;抗腐蚀能力一般,用有机胶类黏结会萎缩变形;抗老化能力一般,用紫外线照射200h后老化;工艺性能与聚乙烯泡沫塑料一样。 (2)适用范围。该保温材料具有保温性能好、施工方便等优点,缺点是不耐高温,故适用于70℃以下的管道、设备保温。 新型保