Теплоизоляция трубопроводов: Теплоизоляция трубопроводов и водопроводов. Защита трубопроводов от повреждений и утепление труб.

Содержание

Технология теплоизоляции трубопроводов

Правильный монтаж теплоизоляции трубопроводов позволяет увеличить срок ее службы и обеспечивает эффективную работу. Монтаж изоляционного материала необходимо проводить в соответствии с установленными стандартами и требованиями.

Теплоизоляция трубопроводов: правила

Существует несколько правил, которые нужно соблюдать:

  • Для теплоизоляции трубопроводов следует использовать исключительно высококачественные материалы, технические характеристики которых соответствуют условиям эксплуатации.
  • Монтаж должны осуществлять специалисты, в таком случае можно быть уверенным в качестве проведённых работ.

Теплоизоляционные работы происходят после установки трубопровода, но в некоторых случаях допускается проведение предварительной изоляции. Перед проведением работ, необходимо подготовить трубы:

  • завершить слесарные и сварочные работы;
  • проверить прочность и плотность поверхности;
  • покрыть трубы антикоррозийным средством.

Цилиндровая конструкция: монтаж теплоизоляции

Наиболее эффективная теплоизоляция трубопроводов – полносборная конструкция или сборная. Так называемая, цилиндровая изоляция. Теплоизоляция конструкции заключается в ее укладке на трубы с дальнейшей подгонкой, и закрепление.

Во время проведения теплоизоляционных работ необходимо соблюдать некоторые правила: начинать монтаж следует от фланцевых соединений, устанавливая цилиндры вплотную. Горизонтальные швы не должны образовывать одну сплошную линию. К трубопроводу конструкция прикрепляется бандажами, используя 2 крепежа на один цилиндр с расстоянием в 50 см. Боковые швы конструкции должны иметь разбежность. Пряжки закрепляют сам бандаж, они могут быть изготовлены из окрашенной упаковочной ленты или алюминия.

Если теплоизоляция трубопроводов осуществляется полуцилиндрами, изготовленными из жёсткого материала, например, вулканита, совелита или диатомита, то их необходимо устанавливать на мастику или насухо.

Также для изоляции используют кремнеземистые известковые сегменты, пенодиатомит, перлитоцемент. Материал в виде матов укладывается таким образом, чтобы швы были перекрыты, далее их закрепляют проволочными подвесками на расстоянии 50 см.

Теплоизоляция, в зависимости от температуры конструкции

Теплоизоляция трубопроводов, которыми транспортируется вещество с высокой температурой, осуществляется с помощью цилиндров, имеющих каширование алюминиевой фольгой. Для такого вида изоляции не нужно использовать защитное покрытие. Для бандажа рекомендуется выбрать алюминиевый материал.

Если трубопровод транспортирует холодную воду, температура которой не превышает 12 градусов, то в качестве изоляционного материала следует использовать гидрофибизированные цилиндры. Дополнительно необходимо установить пароизоляцию, при этом швы покрытия должны быть герметизированы. Если пароизоляционный слой повредился – его необходимо проклеить герметизирующим средством или полностью заменить.

При использовании цилиндров для монтажа теплоизоляции трубопроводов в вертикальном положении, нужно установить разгружающие устройства по высоте трубы, с интервалом 3-4 метра. Такие меры помогут предотвратить сползание теплоизоляционного материала.

Теплоизоляция трубопроводов может проводиться различными материалами, но чтобы сделать правильный выбор, необходимо учесть некоторые факторы: предназначение трубы, температура транспортируемого вещества и её расположение. Неправильный выбор или установка изоляции повлечёт за собой повреждение

Системы теплоизоляции трубопроводов, монтаж теплоизоляции трубопроводов, цены – ГК «ССТ»

Теплоизоляция трубопроводов – одно из важнейших направлений в энергосбережении. Качественное выполнение работ гарантирует существенную экономию ресурсов (до 50%), соблюдение необходимых условий труда, правильную работу оборудования без поломок и аварийных ситуаций. Купить теплоизоляцию трубопроводов можно в группе компаний «Специальные системы и технологии».

Для чего нужна теплоизоляция

Системы теплоизоляции используются в промышленности, трубопроводном транспорте, на объектах водоснабжения и отопления. В зависимости от типа труб выделяют следующие цели использования:

  • Обеспечение нужной температуры жидкости. Утепление поддерживает показатели на заданном уровне, предотвращая снижение температуры до критической отметки. Это исключает риск промерзания и возникновения аварийных ситуаций, на устранение которых уходит много сил и времени.
  • Энергосбережение. Система теплоизоляции трубопровода снижает потери тепла в системах отопления и горячего водоснабжения, производственных и лабораторных установках. Если речь идет о кондиционировании или холодильном оборудовании, задача сводится к удержанию холода.
  • Защита от конденсата. Особенно тщательное выполнение работ требуется при работе с холодными трубопроводами (холодильное оборудование, системы вентиляции и кондиционирования). Все стыки закрываются, что предотвращает образование конденсата на изолируемой поверхности.
  • Обеспечение необходимых условий труда. Теплоизоляция технологического трубопровода защищает персонал от высоких и низких температур, исключает риск получения ожогов.

Тепловая изоляция в Москве

ГК «Специальные системы и технологии» оказывает услуги по теплоизоляции трубопроводов тепловых сетей и других объектов. Мы выполняем весь комплекс работ (от проектирования до обслуживания и ремонта), решаем задачи любой сложности. Выполнение заказа начинается с изучения объекта, выбора материалов, составления сметы. Толщина подбирается с учетом содержимого труб (температура, время замерзания), климатических факторов и используемого утеплителя. Следующим этапом становится подготовка труб, включающая выполнение слесарных и сварочных работ, проверку плотности и прочности поверхности, антикоррозийную обработку. Сотрудники тщательно соблюдают технологию теплоизоляции трубопроводов, благодаря чему вы получаете качественный результат в сжатые сроки.

Есть как минимум 5 причин, по которым клиенты выбирают нас:

  • использование качественных материалов с продолжительным сроком службы и характеристиками, соответствующими условиям эксплуатации;
  • квалифицированные сотрудники с большим опытом;
  • оперативное выполнение работ, четкое соблюдение сроков;
  • доступные цены;
  • гарантии

Проектирование

Теплоизоляция теплотрассы трубопровода и любого другого объекта начинается с проектирования теплоизоляционных конструкций и материалов. Правильно выполненные работы обеспечивают стабильную и бесперебойную работу системы в течение заявленного срока, снижение расходов на обслуживание, текущий и капитальный ремонт. Мы создаем проектные решения для объектов любой сложности, выполняем монтаж теплоизоляции трубопроводов, даем гарантию на свои услуги. Мы работаем с клиентами из Москвы и регионов, осуществляем доставку в любую точку РФ.

Стоимость

Цена теплоизоляции трубопровода рассчитывается в индивидуальном порядке. Она зависит от длины труб, их содержимого, типа и толщины используемого материала. Узнать расценки теплоизоляции трубопроводов можно на сайте или, связавшись с нами напрямую. Сделать это можно с помощью онлайн-формы или по номерам телефонов, указанным в разделе «Контакты».

Скачать каталог промышленных теплоизоляционных решений InWarm Wool

Изоляция трубопроводов (теплоизоляция)

 Без сомнения, в непростых климатических условиях России, любые трубопроводы нуждаются в различного рода изоляциях – противокоррозийных, тепловых и т.п. В этой статье мы коснемся вопроса тепловой изоляции трубопроводов.

Виды теплоизоляции трубопроводов

Конструкции теплоизоляции трубопроводов подразделяются на комплектные и полносборные. Конечно же, для эффективной теплоизоляции, используются конструкции только промышленного производства. 
Полносборные конструкции или ПТК, состоят из теплоизоляционного слоя, слоя изоляции, и крепежных деталей, закрепляющих конструкцию на трубопроводе.

  
Комплектные конструкции или КТК, отличаются от ПТК отсутствием крепежных деталей.
Теплоконструкции закрепляются на трубопроводах с помощью саморезов,  бандажей или пластмассовых кнопок. Для изготовления бандажей используются алюминий, или оцинкованная стальная лента.

Использование ПТК из минваты с металлическим покрытием для изоляциии трубопроводов

ПТК с использованием минераловатных и стекловатных материалов с покрытием из металла, выполняются в виде цилиндров с одним продольным разрезом, или в виде полуцилиндров, похожих на скорлупу. ПТК крепятся к покровному слою трубопровода с помощью шплинтов из стальной или алюминиевой проволоки. Бандаж также крепится к покровному слою заклепками или шплинтами, и затягивается ключем. Если используются полуцилиндры, то во избежание провисания изоляции используется специальная подвеска из проволоки.
У торцов ПТК устанавливаются диафрагмы из того же металла, что и покрытие ПТК.

Использование ПТК из минваты с неметаллическим покрытием для изоляциии трубопроводов

В этом случае, теплоизоляция крепится к покровному слою шплинтами из алюминия или наклеивается.  При изоляции труб диаметром до 273 мм используются минераловатные цилиндры и полуцилиндры, рулонированные маты теплоизоляции, мягкие плиты.
 Для труб большего диаметра, чем 273 мм, также используются цилиндры и полуцилиндры, маты, и также покровный слой из дублированной фольги или фольгоизола. Теплоизоляция приклеивается к покровному слою битумом или синтетическими клеями. Швы также проклеиваются.

Использование КТК из минваты с металлопокрытием для изоляциии трубопроводов

В данном варианте использования КТК теплоизоляция не крепится к покровному слою, а вложен в него. Вся конструкция крепится по продольным швам саморезами или бандажами.

Особенности использование теплоизоляционных материалов для изоляциии трубопроводов

Для теплоизоляции трубопроводов по которым транспортируются вещества с температурой от -180 до +570 градусов Цельсия, используются теплоизоляционные маты из стекловаты и минераловаты, как прошивные, так и на синтетическом связующем веществе, гидрофобизированные.


 При температурах теплоносителя от – 60 до +180 градусов Цельсия используются маты из стеклянного шпательного волокна.

Использование теплоизоляционных матов для изоляциии трубопроводов

Использование теплоизоляционных матов регламентируется ТУ 36-1180-85 «Индустриальные конструкции для промышленной тепловой изоляции трубопроводов, аппаратов и резервуаров».
 По этим условиям, гидрофобизированными матами утепляются трубопроводы с отрицательными температурами, системы холодного водоснабжения, с переменным режимом работы, трубопроводы канальной прокладки. Кроме того, для этих трубопроводов возможно использование матов кашированных алюминиевой фольгой.
 Минераловатные маты могут использоваться для теплоизоляции трубопроводов диаметров от 45 мм и более. Закрепление их осуществляется с помощью бандажа из ленты 0,7х20 мм при однослойной укладке. На 1 метр должно приходиться не менее трех бандажей. Для двух и трехслойных конструкций должна использоваться проволока диаметром 2 мм. Устанавливается также три кольца на метр расстояния. Не возбраняется использование бандажей из ленты 0,7х20 мм.

Закрепление матов на трубах диаметром более 219 мм осуществляется бандажами лентой 0,7х20 мм и проволочной подвеской из проволоки толщиной 1,2 мм.
 В многослойных конструкциях, швы одного слоя должны перекрываться матами других слоев. 

Теплоизоляция для водопровода ГВС, ХВС, труб отопления, туб канализации, теплотрасс

Теплоизоляция трубопроводов горячего водоснабжения и отопления необходима для снижения теплопотери и перегрева помещений, в которых проходят трубы.

 Для предотвращения выпадения конденсата на трубах холодного водоснабжения необходимо использовать герметичную теплоизоляцию.

 Канализационные и подающие трубы, находящиеся в неотапливаемых помещениях или на улице, теплоизолируют для предотвращения замерзания в них воды. В этом случае рекомендуется использовать изоляцию вместе с греющим кабелем и/или размещать трубы в канале ниже глубины промерзания земли.

Также теплоизоляция снизит шумовой эффект труб канализации в доме.

Из предлагаемых компанией ИТК БАУТЕХ теплоизоляционных материалов можно выбрать теплоизоляцию, исходя из температурных режимов:

– теплоизоляция из вспененного полиэтилена Тилит и Термафлекс применяется при температурном режиме до 100 °C.

– теплоизоляция из синтетического вспененного каучука K-FLEX Solar HT применяется при температурном режиме до 150 °C.

– теплоизоляция в виде минераловатного утеплителя ХоtPipe применяется при выскоих температурах до 600 °C.

В случае утепления холодного трубопровода для предотвращения образования конденсата рекомендуется использовать материалы из полиэтилена (Тилит, Термафлекс) или каучука (K-FLEX). ХоtPipe  в этом случае подойдет только кашированный фольгой с герметично проклеенными лентой швами.

Более того, нельзя забывать, что каучук (K-FLEX) и полиэтилен (Тилит, Термафлекс) разлагаются под ультрафиолетом, а минеральная вата (ХоtPipe) впитывает влагу, поэтому при прокладке трубопровода на улице трубы обязательно должны быть защищены специальными покрытиями (Армофол, Титанфлекс, AL Clad) или коробами. При использовании цилиндров или матов из минеральной ваты ХоtPipe Outside,  а также трубок или рулонов K-FLEX AL/IN/IC Clad, покрытых стеклотканью кашированной фольгой либо специальными полимерными покрытиями, дополнительная защита при монтаже трубопровода на открытом воздухе не требуется.

Изоляция технологических трубопроводов

Технологические процессы любых отраслей промышленности немыслимы без системы трубопроводов для транспортировки всевозможных жидкостей и газов. К трубной изоляции для этих трубопроводных систем предъявляются высокие требования по нескольким причинам:

  • для обеспечения стабильности температуры транспортируемого вещества;
  • для повышения энергоэффективности, снижения потерь тепла и выбросов CO2;
  • для обеспечения безопасности — защиты технического персонала от прикосновений к горячим/холодным поверхностям;
  • для предотвращения коррозии благодаря снижению влажности и предотвращению конденсации;
  • для снижения уровня шума, вызванного турбулентностью в высокоскоростной среде;
  • для обеспечения пассивной противопожарной защиты для повышения безопасности установки.
 

Решения ISOTEC из минеральной ваты являются идеальным выбором для изоляции трубопроводов и соответствуют всем вышеперечисленным требованиям. Каждое изделие ISOTEC, будь то мат или цилиндр, обеспечивает и тепловую, и звуковую изоляцию, и противопожарную защиту. Техническая изоляция ISOTEC имеет широкий диапазон рабочих температур – от -180 до 680°C.

Для экономии времени мы советуем применять цилиндры ISOTEC, которые спроектированы для быстрого и эффективного монтажа, удобны в эксплуатации, а также имеют улучшенные тепловые характеристики.

Для более сложных конструкций, таких как трубопроводы большого диаметра и баки, сложные компоненты, идеальным решением будут мягкие продукты, такие как прошивные маты ISOTEC.

Изоляция технических трубопроводов
Мы предлагаем широкий ассортимент цилиндров ISOTEC для простой, безопасной и эффективной изоляции технических трубопроводов. Для снижения влажности и предотвращения конденсации, вызывающей коррозию изолируемого трубопровода, мы предлагаем цилиндры с покрытием алюминиевой фольгой.
Технологические трубопроводы большого диаметра 
Для трубопроводов большого диаметра мы предлагаем широкий ассортимент матов, которые легко монтировать вне зависимости от диаметра трубы. Маты, упакованные в рулоны, практичны в транспортировке и монтаже.
Изоляция фланцев и запорной арматуры трубопроводов
Неизолированные фланцы и запорная арматура промышленных трубопроводов могут стать причиной заметных теплопотерь, несмотря на качественную изоляцию. Эффективная изоляция фланцев и запорной арматуры может снизить потери тепла до 50% и поэтому всегда должна предусматриваться при планировании изоляционных работ. Гибкие прошивные маты ISOTEC помогут заизолировать фланцы, задвижки и другую запорную арматуру, а значит ликвидировать мостики холода и значительно увеличить теплоэффективность всей системы трубопроводного транспорта. Механическое крепление прошивных матов позволит сделать изоляцию съемной и тем самым обеспечить легкий доступ к запорной арматуре.
Трубопроводы, работающие при низких температурах

С ростом потребления и стоимости энергии чрезвычайно важной становится эффективная изоляция низкотемпературных трубопроводов сжиженного газа. Транспортировка сжиженного природного газа, продуктов разделения воздуха для сжигания кислорода в энергетике и других областях, химических реактивов для снижения выбросов CO2 на электростанциях на ископаемом топливе являются лишь некоторыми примерами. Изоляционные материалы ISOTEC эффективны при изоляции низкотемпературных трубопроводов.

Тепловая изоляция трубопроводов и труб в Москве, теплоизоляция трубопроводов скорлупами

 

 

Наша компания производит и поставляет ППУ скорлупы для теплоизоляции трубопроводов водоснабжения и отопления диаметром от 15 до 1220 мм. Изделия изготавливаются трех видов: без покрытия, с покрытием из фольги или стеклопластика.

Скорлупа представляет собой полые полуцилиндры или сегменты длиной 1 м. В зависимости от диаметра трубы изделие будет состоять из одной, двух, трех или четырех частей. Каждый сегмент имеет выборку в четверть размера по периметру. Такая конструктивная особенность помогает избегать образования щелей и зазоров при проведении работ.

Теплоизоляция трубопроводов – способы монтажа

Монтаж теплоизоляции может производиться тремя способами:

  • Нейлоновыми или металлическими хомутами, из расчета 2 шт. на 1 м. Данный вид монтажа позволяет при необходимости проводить быстрый демонтаж изоляции поврежденного участка и его ремонт;
  • Адгезионным пенополиуретановым клеем или пистолетом-распылителем с пеногенератором. Этот вид монтажа увеличивает надежность теплоизоляции трубопровода и защищает металл от вандалов;
  • Комбинированно, то есть с одновременным применением хомутов и адгезионного состава.

Физико-механические свойства

НАИМЕНОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЯНОРМАФАКТМЕТОД ИСПЫТАНИЯ
Плотность изделия кг/м3 60(+/-5) 45-65 ГОСТ 409
Разрушающее напряжение при сжатии, кПа не менее 200 230 ГОСТ 23206
Разрушающее напряжение при растяжении, кПа не менее 300 320 ГОСТ 17370
Разрушающее напряжение при изгибе, кПа не менее 500 540 500
Количество закрытых пор, % не менее 88 88 ГОСТ
Водопоглощение за 24 часа, см32 не более 200 200 ГОСТ 20869
Коэффициент теплопроводности, ВТ/м. К. не более 0,028 0,023 ГОСТ 7076
Температура размегчения по ВИКА при нагрузке 10 НО, СО в пределах 108-186 150 ГОСТ 15088
Рабочая температура min – 200
max + 130

Заключение: продукт соответствует требованиям ТУ 2293-002-42836534-2000

Примечание:

  1. Монтаж теплоизоляции на трубопровод производится в соответствии со СНиП 2.04.14-88
  2. Торцевые и продольные четверти скорлуп из ППУ при монтаже проклеивать 2-х комплектным полиуретановым клеем.
  3. Запрещается применять хомуты для наружных работ в связи с разрушающим воздействием ультрафиолетовых лучей и отрицательных температур.

Последовательность работ

Скорлупы ППУ предназначены для теплоизоляции трубопроводов тепловых сетей и систем горячего водоснабжения (как в надземной, так и в подземной прокладке)

Стоит отметить, что сам монтаж не представляет собой абсолютно никаких трудностей. Он производится в любое время года при условии отсутствия атмосферных осадков

  • Прежде чем произвести монтаж, необходимо тщательно подготовить основание к данной процедуре. Основная подготовка заключается в покрытии трубы антикоррозийными веществами.
  • Скорлупы должны тесно по пазам прилегать друг к другу, как в продольном, так и в поперечном направлении. При стыковке полуцилиндров и самих скорлуп между собой необходимо промазывать однокомпонентным полиуретановым клеем для обеспечения наилучшей гидроизоляции и стягивать хомутами.
  • Стяжки – хомуты (полипропиленовая лента с замком) должны прочно держать скорлупу на трубе, важно соблюдать рекомендации по количеству хомутов на 1 м в зависимости от диаметра, чем больше диаметр трубы, тем больше хомутов-стяжек;

Уточняйте наличие готовых теплоизоляционных скорлуп и плит ППУ и их цену у менеджеров по телефонам в Москве:
+7 (499) 267-43-42, +7 (499) 261-34-37.

Теплоизоляция трубопроводов

Трубопроводы опоясали всю Россию подобно кровеносной системе нашего организма. И так же как наш организм не жизнеспособен без слаженной работы артерий, вен и капилляров, так и огромное хозяйство страны не может обойтись без трубопроводов, протянувшихся по бескрайней России на тысячи километров. Каждый из них выполняет свою работу: одни транспортируют нефть, другие газ, третьи доставляют в наши дома воду и тепло — всем находится дело. Трубы есть повсюду: на производстве и в больницах, в школах и детских садах, в котельных и на гидроэлектростанциях. Но, к сожалению, сегодня такому серьезному организму, как трубопроводная система России, поставлен неутешительный диагноз — износ восьмидесяти пяти процентов системы.

Рассмотрим, что представляет собой трубопровод.
Трубопровод — это устройство для транспортировки газообразных или жидких веществ. В зависимости от транспортируемого вещества трубопроводы подразделяются на водопроводы, газопроводы, нефтепроводы, паропроводы, воздухопроводы, маслопроводы, молокопроводы, кислотопроводы,  бензопроводы.

Основными параметрами для всех видов трубопроводов можно назвать следующие: условный диаметр прохода, условное давление, рабочая температура среды. Еще различают рабочее и пробное давление.
Магистральный трубопровод — это целый производственный комплекс, предназначенный для транспортировки определенного продукта на дальние расстояния. В этот комплекс входят сооружения по предварительной подготовке транспортируемой среды, линейная часть, компрессорные, газораспределительные станции. По уровню рабочего давления магистральные газопроводы разделяют на трубопроводы высокого, среднего и низкого давления.

Коммунально-сетевые трубопроводы городов и малых населенных пунктов используются для обеспечения нужд населения, проживающего на их территории, и небольших промышленных предприятий. Городское газовое хозяйство включает в себя транзитные и распределительные газопроводы и так называемые ответвления.

Трубопроводы промышленных предприятий, транспортирующие сырье, полуфабрикаты, готовые продукты, воду, топливо, пар, реагенты и прочие материалы, называют технологическими. Технологические трубопроводы обеспечивают выполнение технологического процесса, безотказную эксплуатацию оборудования. По ним транспортируются отработанные газы и реагенты, всевозможные промежуточные продукты, которые были получены или использованы на протяжении технологического процесса, отходы производства. Технологические трубопроводы в зависимости от места размещения на территории промышленного объекта и функционального назначения разделяют на внутрицеховые и межцеховые.

В зависимости от вида транспортируемой среды рабочей температуры и рабочего давления технологические трубопроводы можно разделить на пять категорий. Принадлежность трубопровода к одной из категорий устанавливает проект.

По степени агрессивности транспортируемой среды трубопроводы подразделяются на три группы: с малоагрессивной или неагрессивной средой, со среднеагрессивной и с высокоагрессивной средой.
В зависимости от рабочей температуры транспортируемой среды технологические трубопроводы бывают холодные и горячие.

Газопроводы и газоустановки разделяются по значению максимального рабочего давления в них газа на установки низкого, среднего и высокого давления. По значению условного давления транспортируемой среды трубопроводы также подразделяются на вакуумные, трубопроводы низкого давления, среднего давления и безнапорные — трубопроводы, которые работают без избыточного давления.
Судовые трубопроводы, которые предназначены для транспортировки разных сред для обеспечения работы судовых агрегатов и установок, различаются назначением, протяженностью, рабочими параметрами и условиями эксплуатации.

Машинные трубопроводы передают технические среды из одного узла машины в другой или же от одного агрегата к другому. К машинным трубопроводам относятся топливопроводы, находящиеся в бензиновых и дизельных двигателях, маслопроводы в самолетах и станках и другое.

Проектируют, изготавливают и осуществляют монтаж городских и технологических трубопроводов  в строгом соответствии с техническими правилами и регламентами Госгортехнадзора. Некоторое исключение представляют трубопроводы, имеющие невысокие параметры среды (сравнительно низкое давление и невысокая температура), временные трубопроводы, установленные на срок до  года, и  другие.
Для надежной и безотказной работы почти всех перечисленных выше трубопроводов необходимо защищать их теплоизоляционными материалами. Область применения теплоизоляции зависит от особенностей трубопровода и поэтому может быть различной.

 В случаях, когда потери тепла трубопровода строго не регламентированы, однако по требованиям правил техники безопасности есть необходимость защиты обслуживающего персонала от ожогов или снижения тепловых выделений в помещении, применяют тепловую изоляцию трубопровода по требуемой температуре на его поверхности. Санитарные нормы и требования, действующие на территории России, предписывают, что температура поверхности изолированных трубопроводов, находящихся в помещении, не может превышать 35 градусов Цельсия при температуре теплоносителя менее 100 градусов, а если температура теплоносителя 100 градусов и выше, то температура на поверхности трубопровода должна быть не выше 45 градусов Цельсия.   При расположении трубопровода на открытом воздухе показания температуры поверхности изоляции не могут превышать 60 градусов Цельсия. 

Теплоизоляция трубопроводов, предотвращающая замерзание жидкости, содержащейся в них.
Тепловая изоляция, имеющая целью предотвращение замерзания транспортируемой жидкости в случае прекращения ее движения, актуальна для трубопроводов, которые расположены на открытом воздухе. Обычно такая теплоизоляция предусматривается для трубопроводов, имеющих малый диаметр и оттого небольшой запас аккумулированного тепла. Запас времени предохранения транспортируемой жидкости от замерзания после остановки ее движения, обеспечиваемый применением теплоизоляции, зависит от многих факторов. Это температура и другие параметры транспортируемой жидкости и температура окружающей среды, скорость ветра, внутренний диаметр, толщина и материал стенок трубопровода. К параметрам транспортируемой жидкости, способным повлиять на длительность периода времени до начала замерзания, можно отнести температуру замерзания, плотность, удельную теплоемкость и скрытую теплоту замерзания.

Вероятность замерзания транспортируемой жидкости возрастает при увеличении скорости ветра и снижении температуры самой жидкости и окружающего трубопровод воздуха, а также при использовании труб меньшего диаметра. Уменьшить вероятность замерзания жидкости в трубах можно, применяя для ее транспортировки изолированные неметаллические трубопроводы. 

Теплоизоляция трубопроводов, предотвращающая конденсацию влаги на ее поверхности
В тех случаях когда трубопровод расположен в помещении и транспортирует вещество, температура которого ниже, чем температура окружающей среды, например холодную воду, применяют тепловую изоляцию, чтобы не допустить конденсации влаги на ее поверхности. Толщина теплоизоляционного слоя такого вида изоляции зависит от показателя относительной влажности окружающего воздуха, температуры воздуха в помещении, вида защитного покрытия. Использование покрытия, имеющего высокий коэффициент излучения (неметаллического), может существенно снизить расчетную толщину изоляции.  

Теплоизоляция трубопроводов двухтрубной канальной подземной прокладки
В связи с ростом цен на энергоносители особенно остро на сегодняшний день стоит вопрос энергосбережения. Применение теплоизоляции трубопроводов, составной части тепловых водяных  сетей, подземной двухтрубной канальной прокладки является одним из решений этого вопроса. Приобрести материалы для теплоизоляции трубопроводов вы можете в компании ТЕПЛОСИЛА. 

Купить теплоизоляцию для трубопроводов: [email protected]

+7 (495) 223-01-07, +7 (495) 510-17-70 

Это может быть интересно:

 

ООО ГК “ТЕПЛОСИЛА” – вместе с Вами с 2005 года!

Теплоизоляция подводных трубопроводов для различных материалов

https://doi.org/10.1016/j.ijpvp.2018.09.009Получить права и контент

Основные моменты

Распределение изоляции для подводной системы добычи может быть выполнено вручную. быть малоэффективным.

Предлагаемый метод оптимизации может снизить стоимость изоляции при соблюдении тепловых требований.

Алгоритм линейной регрессии может предсказать минимальную температуру подводной системы добычи с приемлемой небольшой ошибкой.

Изоляционный материал, для которого требуется минимальный объем изоляции, может не соответствовать минимальным затратам.

Реферат

Теплоизоляция широко используется в морской нефтедобыче для проектирования обеспечения потока. Исследовательские усилия были сосредоточены на тепловых и механических свойствах изоляционного материала, но несколько публикаций были сосредоточены на оптимизации изоляции. Для некоторых систем подводной добычи доступны несколько дополнительных изоляционных материалов.Распределение изоляции вдоль подводной системы для удовлетворения тепловых требований не является уникальным для каждого изоляционного материала. Определенные вручную конструкции изоляции часто приводят к консервативному подходу, при котором расходуется больше материала, чем необходимо. Чтобы найти наиболее экономичный дизайн, представлен метод оптимизации в сочетании с методами машинного обучения. В тематическом исследовании оценивается система подводной добычи с использованием различных изоляционных материалов и обсуждаются результаты оптимизации. Используются четыре различных изоляционных материала, и для каждого материала моделируется 2000 моделей, чтобы подготовить обучающие данные для алгоритма машинного обучения.Обученный алгоритм способен прогнозировать минимальную температуру системы с ошибкой менее 5,5%. Генетический алгоритм и оптимизация роя частиц используются для нахождения наиболее эффективного распределения изоляции для каждого материала. Затем сравниваются оптимизированные затраты, связанные с каждым изоляционным материалом. Результаты показывают, что предлагаемый метод позволяет определять вариации материала и толщины по всей подводной системе с целью снижения затрат.

Ключевые слова

Система подводной добычи

Распределение изоляции

Оптимизация

Техника машинного обучения

Генетический алгоритм

Оптимизация роя частиц

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

© 2018 Elsevier Ltd.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

ROCKWOOL Техническая изоляция – теплоизоляция

Чтобы гарантировать правильный технологический цикл, состояние среды внутри труб должно оставаться в пределах установленных ограничений (например, температуры, вязкости, давления и т. Д.). Помимо правильной изометрической конструкции и крепления трубопровода, изоляция трубопровода также выполняет важную функцию. Он должен гарантировать эффективное снижение тепловых потерь и постоянную экономичную и функциональную работу установки.Это единственный способ гарантировать максимальную эффективность технологического цикла на протяжении всего проектного срока службы без потерь в результате неисправностей.

В основном теплоизоляционная конструкция для трубопроводов состоит из соответствующего изоляционного материала, обычно покрытого оболочкой из листового металла. Это защищает трубу и изоляцию от внешних воздействий, таких как погодные условия или механические нагрузки.

Прокладки также необходимы для изоляционных материалов, таких как проволочные маты, которые не обладают достаточной устойчивостью к давлению, чтобы выдерживать вес облицовки и другие внешние нагрузки.Эти распорки переносят нагрузки от облицовки непосредственно на изолируемую трубу. в случае вертикального трубопровода устанавливаются опорные конструкции, способные выдерживать нагрузки изоляции и облицовки. Как правило, опорные конструкции и распорки образуют мосты холода.

Изоляция ОВКВ – трубы

Для систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха на борту судна чаще всего используются секции труб или маты из морских ламелей для изоляции труб. Целью является предотвращение потерь тепла в системах отопления и горячего водоснабжения. Также необходимо подвести отопление и теплую воду в последнюю кабину вдали от источника.

К преимуществам правильной теплоизоляции трубопроводов относятся:

  • Снижение тепловых потерь
  • Экономия затрат
  • Снижение выбросов CO2
  • Защита от замерзания
  • Управление процессом: обеспечение стабильности температуры процесса
  • Снижение шума
  • Предотвращение образования конденсата
  • (Персональная) Защита от высоких температур
Воздуховоды

Сегодня к воздуховодам предъявляется много требований.Важнее всего то, что учитывается комфорт на борту судов или жилых помещений на платформах и не делается никаких компромиссов в отношении требований пожарной безопасности. В связи с вентиляцией кают и других помещений необходимо, кроме того, обеспечить отсутствие конденсации и постоянное поддержание необходимой температуры. Это достигается за счет использования одного из материалов ROCKWOOL SeaRox правильной толщины.

Механическая изоляция – изоляция трубопроводов

Трубопроводы играют центральную роль во многих промышленных процессах на химических или нефтехимических установках, таких как электростанции, поскольку они соединяют основные компоненты, такие как приборы, колонны, сосуды, котлы, турбины и т. Д.друг с другом и облегчает поток материалов и энергии.

Чтобы гарантировать правильный технологический цикл, состояние среды внутри труб должно оставаться в пределах установленных ограничений (например, температуры, вязкости, давления и т. Д.).

Помимо правильной изометрической конструкции и крепления трубопровода, изоляция трубопровода также выполняет важную функцию. Он должен гарантировать эффективное снижение потерь тепла и постоянную экономичную и функциональную работу установки.Это единственный способ гарантировать максимальную эффективность технологического цикла на протяжении всего проектного срока службы без потерь в результате неисправностей.


Требования к промышленным трубопроводам

Основные факторы эффективности и производительности трубопроводов для обрабатывающей промышленности включают: энергоэффективность, надежность и надежность в различных условиях, функциональность управления технологическим процессом, соответствующую опорную конструкцию, подходящую для рабочей среды, а также механическую прочность. Теплоизоляция трубопроводов играет важную роль в выполнении этих требований.

Теплоизоляция

Функции надлежащей теплоизоляции трубопроводов включают:

  • Снижение тепловых потерь (экономия)
  • Снижение выбросов CO 2 выбросов
  • Защита от замерзания
  • Управление процессом: обеспечение стабильности температуры процесса
  • Снижение шума
  • Предотвращение образования конденсата
  • Защита персонала от высоких температур

Применимые стандарты – несколько примеров:

  • NACE SP0198 (Контроль коррозии под теплоизоляционными и огнезащитными материалами – системный подход)
  • MICA (Национальные стандарты коммерческой и промышленной изоляции)
  • DIN 4140 (Изоляционные работы на промышленных промышленных предприятиях и в оборудовании технических объектов)
  • AGI Q101 (Изоляционные работы на компонентах электростанции)
  • CINI-Manual “Изоляция для промышленности”
  • BS 5970 (Практические правила по теплоизоляции трубопроводов, воздуховодов, связанного оборудования и других промышленных установок)

Минимальная толщина изоляции трубы

Диапазон рабочих температур жидкости и использование (° F) Электропроводность изоляции
Электропроводность
БТЕ · дюйм. / (ч · фут 2 · ° F) b
Среднее значение
Номинальное значение
Температура, ° F
> 350 0,32 – 0,34 250
251 – 350 0,29 – 0,32 200
201–250 0,27 – 0,30 150
141-200 0,25 – 0,29 125
105–140 0,21 – 0,28 100
40-60 0.21 – 0,27 75
<40 0,20 – 0,26 75
Номинальный размер трубы или трубки (дюймы)
<1 1 до <1-1 / 2 1-1 / 2 до <4 4 до <8 ≥ 8
4,5 5,0 5,0 5,0 5,0
3,0 4,0 4,5 4.5 4,5
2,5 2,5 2,5 3,0 3,0
1,5 1,5 2,0 2,0 2,0
1,0 1,0 1,5 1,5 1,5
0,5 0,5 1,0 1,0 1,0
0,5 1,0 1. 0 1,0 1,5

a Для трубопроводов размером менее 1-1 / 2 дюйма (38 мм), расположенных в перегородках в кондиционируемых помещениях, допускается уменьшение этих толщин на 1 дюйм (25 мм) (до того, как потребуется регулировка толщины в сноска b), но не толщиной менее 1 дюйма (25 мм).

b Для изоляции за пределами указанного диапазона проводимости минимальная толщина (T) определяется следующим образом:

T = r {(1 + t / r) K / k -1}

Где:

T = Минимальная толщина изоляции
r = Фактический внешний радиус трубы
T = Толщина изоляции, указанная в таблице для применимой температуры жидкости и размера трубы
K = Проводимость альтернативного материала при средней номинальной температуре, указанной для соответствующей температуры жидкости (Btu x дюйм / ч x фут2 x ° F) и
k = верхнее значение диапазона проводимости, указанного в таблице для применимой температуры жидкости

c Для подземных трубопроводов системы отопления и горячего водоснабжения допускается уменьшение этих толщин на 1-1 / 2 дюйма (38 мм) (до регулировки толщины, требуемой в сноске b, но не до толщины менее 1 дюйм (25 мм).


1. Труба 2. Изоляция 3. Зажим или связывающая проволока 4. Листовая облицовка
5. Винт или заклепка для листового металла

Облицовка

Для защиты изоляции от погодных воздействий, механических нагрузок и (потенциально коррозионных) загрязнений необходимо нанести подходящую облицовку. Выбор подходящей облицовки зависит от различных факторов, таких как рабочие нагрузки, ветровые нагрузки, температура и условия окружающей среды.

При выборе подходящей облицовки необходимо учитывать следующие моменты:

  • Как правило, оцинкованная сталь чаще, чем алюминий, используется внутри помещений из-за ее механической прочности, огнестойкости и низкой температуры поверхности (по сравнению с алюминиевой облицовкой).
  • В агрессивных средах, например на открытом воздухе на палубе, где соленая вода приводит к коррозии, в качестве облицовки используется алюминиевая сталь, нержавеющая сталь или полиэстер, армированный стекловолокном. Нержавеющая сталь рекомендуется для использования в среде с риском возгорания.
  • На температуру поверхности оболочки влияет тип материала. Как правило, действует следующее правило: чем ярче поверхность, тем выше температура поверхности.
  • Чтобы исключить риск гальванической коррозии, используйте только комбинации металлов, которые не склонны к коррозии из-за их электрохимических потенциалов.
  • Для звукоизоляции на изоляцию или внутри облицовки укладывается шумопоглощающий материал (свинцовый слой, полиэтиленовая пленка). Чтобы снизить риск возгорания, ограничьте температуру поверхности облицовки максимальной рабочей температурой шумопоглощающего материала.

Ссылка (-а):
https://www.wbdg.org и http://www.roxul.com

Подробнее о механической изоляции

Часть 1:
Типы и материалы

Часть 2:
Требования к пространству для изоляции

Часть 3:
Изоляция трубопроводов

A Высокоэффективное теплоизоляционное покрытие для подводных трубопроводов | OTC Offshore Technology Conference

Разработана новая технически совершенная система теплоизоляции подводных трубопроводов. Общая цель концепции заключалась в том, чтобы удовлетворить будущие потребности трубопроводов, прокладываемых на все большей глубине воды и работающих при более высоких температурах. Одновременно должны были соблюдаться строгие требования к монтажным соединениям, и, несмотря на ограниченное время, доступное для полевых соединений, система может предложить соединения с аналогичными свойствами трубопроводной системы в отношении как изоляционных, так и механических характеристик.

ВВЕДЕНИЕ

Когда разрабатывается совершенно новая система теплоизоляции, нужно на ранней стадии принимать во внимание «заказчика».Нефтяная промышленность считается относительно консервативной, и новые концепции должны быть тщательно задокументированы, чтобы их можно было рассматривать. По этой причине большая часть работы, проделанной за три года исследований и разработок, была сосредоточена на испытании материалов и документации свойств. Композитная структура также была протестирована, и в этой статье также описывается полномасштабное испытание, которое длилось более одного года.

ДИЗАЙН

Основные критерии проектирования основаны на исследовании рынка, проведенном в 1984-85 годах.Потребность в трубопроводах, которые можно было бы безопасно проложить на морском дне на глубине 400 метров и более, будет увеличиваться с учетом будущих глубоководных установок. Ожидается, что температура нефти и газа будет в диапазоне максимум 110 ° C, и поэтому система была основана на 120 ° C в качестве максимальной рабочей температуры. Если возможно, также было желательно разработать систему, которая могла бы подходить для всех различных методов укладки, и особенно наматывание предъявляет к системе строгие требования к гибкости. Расчеты показали, что внешнее покрытие подвергалось удлинению более чем на 2% при намотке.

Даже для толстой и хорошо герметичной системы защита от коррозии на стальной поверхности является достаточной. В этой системе эпоксидная смола, связанная плавлением (FBE), была выбрана в качестве защиты от коррозии из-за выдающихся свойств при повышенных температурах. Как показано на рис. 1 (Доступен полностью в бумажном виде), система разработана с тремя продольными барьерами для уменьшения потерь теплоизоляции, когда труба подвергается ударам, которые разрушают внешнее покрытие и тем самым вызывают проникновение воды. Перпендикулярные барьеры также могут быть встроены с частотой до 12 на соединение трубы, и результат повреждения внешнего покрытия сводится к минимуму.Фактически, это не будет обнаруживаться в конце трубы.

Готовые оболочки из эпоксидного пенопласта приклеиваются к поверхности трубы с помощью полиуретанового клея. Тот же полиуретан используется для продольных и перпендикулярных барьеров. Свойства полиуретанового материала перечислены в таблице 1.

Оболочки из пенопласта могут изготавливаться с разной плотностью, и этот параметр влияет как на термические, так и на механические свойства. Чтобы выдержать давление на глубине 400 метров и нагрузки во время укладки на этой глубине, первоначальная работа была направлена ​​на максимальное увеличение механической прочности.

Преимущества инструментальных полномасштабных испытаний для прогнозирования долгосрочного термомеханического поведения

6 OTC 18679

температуры, тепловые потоки,…). Эти тесты позволяют получить соответствующие результаты

.

Когда нет доступного внешнего датчика теплового потока, один из эффективных способов определения OHTC и теплоизоляционных свойств материала

состоит в выполнении численного моделирования

и согласовании температурных распределений как в установившемся

, так и в переходном состоянии.Удовлетворительное согласие между двумя результатами численного моделирования

, включая термическое

и механическое соединение, и результатами испытаний, предоставленными обычными приборами

, были получены при давлении 1 бар.

Численное моделирование, с другой стороны, может быть использовано для

при проектировании испытательных систем изолированного выкидного трубопровода.

В ближайшем будущем диффузия воды в изоляционный материал

будет учтена, чтобы прогнозировать долговременное поведение изоляции

.

Номенклатура

U = коэффициент теплопередачи конструкции относительно эталонной поверхности

[Вт.м

-2

.K

-1

].

S = площадь внутренней поверхности, выраженная как S = πLD

1

[м²].

S

ext

= площадь внешней поверхности [м²].

T

ext

= температура внешней поверхности в установившемся режиме

условий [° C].

T

int

= температура внутренней поверхности в установившемся режиме

условий [° C].

D

i

= внутренний диаметр i-го слоя конструкции [м].

D

i + 1

= внешний диаметр i-го слоя конструкции [м].

D

1

= внутренний диаметр стальной трубы [м].

L = длина стальной трубы [м].

λ

i

= теплопроводность слоя i [Вт.м

-1

.K

-1

].

h

ext

= коэффициент конвективной теплопередачи на границе раздела

между изоляционным покрытием и водой [W. м

-2

.K

-1

].

a = коэффициент температуропроводности [m

2

.s

-1

].

T

0

= начальная температура [° C].

T = температура [K].

Выражение признательности

Авторы выражают благодарность Socotherm за предоставленные трубы с изоляцией

с покрытием, в частности, G.P. Guidetti за его

интерес к этой работе, а также N. Lacotte и A.Деафф для проведения

гипербарических проб.

Ссылки

1. MATHIEU, Y., техническая записка IFP, октябрь 2006 г.

2. ROBERTSON, S., MACFARLAN, G., et SMITH, M., «Deep

расходы на воду для достижения 20 миллиардов долларов / год к 2010 году », Offshore

Magazine, 2005.

3. McMULLEN ND,« Flow-Assurance Field Solutions », Offshore

Technology Conference – OTC 18381, Houston, Texas USA,

1-4 мая 2006 года.

4. БОЙ ХАНСЕН А., ДЖЕКСОН А., «Высококачественная полипропиленовая теплоизоляция

для высоких температур и глубоких

водных применений», 16-я Международная конференция по трубопроводам

Protection, Пафос, Кипр, 2-4 ноября 2005 г.

5. BERTI, E., «Синтаксическое полипропиленовое покрытие обеспечивает теплоизоляцию

для стояков Bonga», Offshore Magazine, 2004.

6. HALDANE D., GRAAF Fvd et LANKHORST AM, «Система прямого измерения

для получения теплопроводности

систем изоляционного покрытия трубопроводов в смоделированных условиях эксплуатации

», Offshore Technology Conference – OTC 11040,

Хьюстон, Техас, США, 3-6 мая 1999 г.

7. MELVE B., RYDIN C. и BOYE HANSEN A., «Долгосрочное испытание высокотемпературной теплоизоляции

для подводных выкидных трубопроводов

в смоделированных условиях морского дна», 15-я Международная конференция

по защите трубопроводов, Ахен, Германия, 29-31

октября 2003 г.

8. ДАВАЛАТ Дж., «Тепловые характеристики охлаждения подводных систем

на основе полевого опыта Мексиканского залива», Offshore

Technology Conference – OTC 17972, Хьюстон, Техас, США,

, 1-4 мая 2006 г.

9. CHALUMEAU A., FELIX-HENRY A., «Эффект водопоглощения

на синтаксической пенной теплоизоляции гибкой трубы», 25-я

Международная конференция по морской механике и арктике

Engineering (OMAE), Гамбург, Германия, 4-9 июня 2006 г.

10. CHOQUEUSE D., CHOMARD A. et BUCHERIE C.,

«Изоляционные материалы для обеспечения сверхглубокого морского потока:

Оценка свойств материала», Offshore Technology

Conference – OTC 14115, Хьюстон, Техас ( USA), 6-9 мая

2002.

11. CHOQUEUSE D., CHOMARD A. et CHAUCHOT P., «Как

предоставить соответствующие данные для прогнозирования долгосрочного поведения изоляционных материалов

в горячем состоянии». влажные условия? », Offshore

Technology Conference – OTC 16503, Houston, Texas U.SA, 3-

6 мая 2004 г.

12. ГИМЕНЕЗ Н., САУВАНТ-МОЙНОТ В. и Заутеро Х.,

«Мокрое старение синтаксических пен под высоким давлением / высокой температурой

в деионизированной и искусственной морской воде. “, 24

th

Международная конференция по морской механике и арктике

Engineering, Халкидики, Греция, 12-17 июня 2005 г. испытания теплоизоляции

материалов для подводного применения “, 14-я Международная конференция

по защите трубопроводов, Барселона, Испания, 29-31 октября 2001 г.

14. САУВАНТ-МОЙНОТ В., ГИМЕНЕЗ Н. и Заутеро Х.,

«Гидролитическое старение синтаксических пен для теплоизоляции на глубине

: механизмы разложения и модель поглощения воды»,

Журнал материаловедения, 2006, 41 (13), стр. 4047-4054.

15. LEFÈBVRE X., SAUVANT-MOYNOT V., CHOQUEUSE D. et

CHAUCHOT P., “Durabilité des matériaux syntactiques

d’isolation thermique et de flottabilité: de mécanismes de modégradation de

. long terme “,

Matériaux 2006, Дижон, Франция, 13-17 ноября 2006 г.

16. Бушонно Н. и др., «Многослойные системы для теплоизоляции

: термомеханическое поведение прототипов для глубоководных

морских применений», Oilfield Engineering with Polymers, 29-31

марта 2006 г.

17. EYGLUNENT Б., «Мануэль термический – Теория и практика»;

HERMES Science Publications, Paris, 1997.

18. МАЙЛЕТ Д., АНДРЕ С., БАТСЕЙЛ Ж.-К., ДЕГИОВАННИ А.

и МОЙН К., «Термические квадруполи: решение уравнения тепла

через интегральные преобразования »; John Wiley & Sons, Inc.,

2000.

Все, что вам нужно знать

Более низкая теплопроводность ХПВХ и других материалов для пластиковых трубопроводов по сравнению со сталью и медью часто заставляет разработчиков задаться вопросом, является ли сам по себе материал достаточно изоляционным для труб в коммерческой сантехнике и водяном отоплении. Приложения. Теплопроводность Corzan CPVC составляет 1/300 теплопроводности стали, так что это разумный вопрос, особенно с учетом материалов изоляции труб и затрат на рабочую силу. Реальность такова, что это зависит от приложения.

То, как голая труба теряет тепло, определяется (1) собственной теплопроводностью материала трубы (его значение K) и (2) термическим сопротивлением труб различной толщины (значением R). Во всех действующих модельных нормах энергопотребления зданий требуется изоляция труб в системах горячего водоснабжения и отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, чтобы предотвратить эти потери. Однако коды нейтральны к материалам; требования к изоляции выражаются только в минимальной толщине.

Причина? Хотя выбор материала трубы и ее толщины, безусловно, влияет на скорость теплопередачи (см. Диаграмму ниже), влияние на тепловые характеристики относительно невелико после изоляции трубы и не оправдывает снижение требований к толщине изоляции трубы за счет материала. к материалу.

В то время как более низкая теплопроводность ХПВХ препятствует потере тепла, сам по себе материал не может обеспечить минимальные требуемые тепловые характеристики, необходимые для соответствия нормам . [См. «Факты о требованиях к изоляции для пластиковых трубопроводов», публикацию Североамериканской ассоциации производителей изоляционных материалов (NAIMA), чтобы узнать больше об этом предмете.] Некоторые нормы могут предоставить разработчикам гибкость в использовании пластиковых труб с более толстыми стенками при пониженном уровне изоляции . Но, как правило, должностные лица кодекса потребуют альтернативных конструкций, чтобы продемонстрировать паритет тепловых характеристик с базовым случаем, который соответствует нормам.

В этих случаях инженеры могут выполнить свои собственные расчеты на основе приведенной ниже таблицы, чтобы определить, сколько изоляции использовать:

Отдельное и важное соображение по поводу изоляции при работе с горячей водой связано с безопасностью персонала. Единый механический кодекс, раздел: 1201.2 (2015) требует изоляции труб с температурой поверхности 140 F или выше для предотвращения ожогов кожи. Температура внешней поверхности металлических труб будет примерно равна температуре транспортируемой воды из-за высокой теплопроводности металла, в то время как температура ХПВХ будет значительно ниже.

Для случаев системного трубопровода, который не приводится в действие водопроводными, механическими или энергетическими нормами (например, линии горячего и холодного водоснабжения в кондиционируемых зданиях), изоляция может не потребоваться или может быть уменьшена, потому что из ХПВХ останется конденсат. свободен в большинстве условий окружающей среды, из-за которых медная трубка может потеть и капать. Температуру воды можно рассчитать в зависимости от точки росы, чтобы определить лучшее решение.

Прежде всего, прежде чем указывать какой-либо материал для трубопровода, ключевым моментом является полная оценка требований к системе перед окончательным выбором.Эти требования могут включать соответствие применимым энергетическим нормам, регулирующим потери тепла, а также определение рабочей температуры поверхности трубы для горячего водоснабжения и возможности конденсации для холодного водоснабжения.

Остались вопросы по установке? Мы здесь, чтобы помочь с обучением и поддержкой. Свяжитесь с вашим представителем Corzan сегодня.

Расчет толщины изоляции для труб »Мир трубопроводной техники

Когда жидкость проходит по трубе, она теряет тепло в окружающую атмосферу, если ее температура выше, чем температура окружающего воздуха.Если температура трубы ниже температуры окружающего воздуха, она получает от нее тепло. Поскольку трубы обычно изготавливаются из металлов, таких как сталь, медь и т. Д., Которые очень хорошо проводят тепло, потери тепла будут значительными и очень дорогостоящими. Поэтому важно обеспечить покрытие из материала, который очень плохо проводит тепло, например, минеральной ваты, конопли и т. Д.

Общая теплопередача (Q) от трубы через такой изоляционный материал зависит от следующих факторов:

  1. N : Длина трубы.
  2. Tp : рабочая температура жидкости внутри трубы.
  3. Ti : Максимально допустимая температура на внешней поверхности изоляции. Обычно 50 ° C.
  4. Rp : Радиус трубы.
  5. Ri : Радиус изоляции.
  6. k : Теплопроводность изоляционного материала.

Формула для стационарной теплопередачи через изоляционный материал, обернутый вокруг трубы, выглядит следующим образом:

Приведенное выше уравнение получено из уравнения Фурье для теплопроводности, для стационарной теплопередачи при радиальной теплопроводности через полый цилиндр.

Пример расчета

Предположим, у нас есть труба диаметром 12 дюймов, по которой течет горячее масло с температурой 200 ° C. Максимально допустимая температура изоляции на внешней стене составляет 50 ° C. Допустимые потери тепла на метр трубы – 80 Вт / м. Используемая изоляция – это стеклянная минеральная вата с теплопроводностью для этого диапазона температур 0,035 Вт / мК. Теперь осталось определить необходимую толщину изоляции.

Теплопроводность выражается в ваттах на метр на Кельвин (Вт / м.K), что по сути то же самое, что ватт на метр на градус Цельсия (Вт / мКл) (Нет множителя при преобразовании из Кельвина в градусы. Таким образом, приращение в Кельвинах такое же, как приращение в градусах Цельсия.)

В приведенной выше формуле, Q – общая потеря тепла, N – длина трубы. Таким образом, Q / N становится допустимой потерей тепла на метр трубы, которая составляет 80 Вт / м.

Q / N = 80 Вт / м.

Диаметр трубы 12 дюймов, следовательно, радиус 6 дюймов.

Радиус в метрах: (6 ″ X 25,4) / 1000 = 0.1524 метра.

Итак:

80 = 2π × 0,035 × (200-50) ÷ ln (Ri / 0,1524)

ln (Ri / 0,1524) = 2π × 0,035 × (200-50) / 80 = 0,4123

Следовательно, Ri = Rp × e 0,4123

Ri = 0,1524 × 1,5103 = 0,2302 м

Следовательно, толщина изоляции = Ri – Rp = 0,2302 – 0,1524 = 0,0777

Толщина изоляции = 77,7 мм

Должен быть дополнительный запас принимается по толщине изоляции, поскольку иногда теплопередача через изоляцию может быть выше, чем конвективная теплопередача за счет воздуха на внешней стене изоляции.В этом случае температура внешней поверхности изоляции может увеличиться более чем до 50 ° C. Цель этого примера задачи – продемонстрировать расчеты радиальной теплопроводности, а практические расчеты толщины изоляции также требуют учета конвективной теплопередачи на внешней стороне изоляционной стены.

Нравится:

Нравится Загрузка .

Вам может понравится

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *