我國城市集中供熱中,由熱源產(chǎn)生的熱水、蒸汽通過管道輸送到各個(gè)熱用戶構(gòu)成了熱網(wǎng)。塑套鋼供熱管道在把熱量從熱源輸送到各用戶用熱系統(tǒng)的過程中,由于管道內(nèi)熱媒的溫度高于周圍環(huán)境溫度,塑套鋼供熱管道沿途都有一定熱損失,因此,保溫工作對保證供熱質(zhì)量,節(jié)能減排都有很大意義。
保溫的目的和作用
塑套鋼供熱管道保溫的目的是減少熱媒在輸送過程中的熱量損失,節(jié)約能源,提高系統(tǒng)運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性和安全性。保溫層的作用是減少能量損失、節(jié)約能源,提高經(jīng)濟(jì)效益,保障介質(zhì)的運(yùn)行參數(shù),滿足用戶生產(chǎn)生活要求。對于高溫介質(zhì)管道的保溫層來說,還可降低保溫層外表面溫度,改善環(huán)境工作條件、避免燙傷事故發(fā)生;保護(hù)層的作用是保護(hù)保溫層不受外界機(jī)械損傷。
設(shè)置保溫原則是:供熱介質(zhì)設(shè)計(jì)溫度高于50℃的熱力管道、設(shè)備、閥門一般應(yīng)保溫。塑套鋼供熱管道的保溫結(jié)構(gòu)一般由保溫層和保護(hù)層兩部分組成。
保溫能否取得上述各項(xiàng)滿意效果,關(guān)鍵在于保溫材料的選用和保溫層的施工質(zhì)量。
保溫材料的種類和選用
(1)保溫材料的種類
①早期的保溫材料:多為天然礦物和自然資源原材料,如石棉、硅藻土、軟木、草繩、鋸末等。這些材料一般經(jīng)簡單加工就可使用,其保溫結(jié)構(gòu)多為涂抹或填充形式。 ②人工生產(chǎn)的保溫材料:有玻璃棉、礦渣棉、珍珠巖、蛭石等。這些保溫材料一般為工廠生產(chǎn)的原料或預(yù)制半成品,其保溫結(jié)構(gòu)多為捆綁和砌筑形式。 ③研制開發(fā)的保溫材料:聚苯乙烯泡沫塑料、聚氨酯泡沫塑料、泡沫玻璃、泡沫石棉等,其保溫層的結(jié)構(gòu)多為噴涂或灌注成型的形式。
(2)保溫材料的選用 管道系統(tǒng)的工作環(huán)境多種多樣,有高溫、低溫、空中、地下、干燥、潮濕等。所選用的保溫材料要求能適應(yīng)這些條件,在選用保溫材料時(shí)首先考慮其熱工性能,然后還要考慮施工作業(yè)條件。
在工程上,可根據(jù)保溫材料適應(yīng)的溫度范圍進(jìn)行材料的應(yīng)用分類。
保溫結(jié)構(gòu)的施工方法
保溫結(jié)構(gòu)一般由保溫層、保護(hù)層等部分組成,進(jìn)行保溫結(jié)構(gòu)前應(yīng)先做防銹層。
防銹層:即管道及設(shè)備表面除銹后涂刷的防銹底漆,一般涂刷1-2遍。
保溫層:是減少能量損失,起保溫作用的主體層,附著于防銹層外面。
保護(hù)層:保護(hù)防潮層和保溫層不受外界機(jī)械損傷,保護(hù)層的材料應(yīng)有較高的機(jī)械強(qiáng)度,常用石棉石膏、石棉水泥、玻璃絲布、塑料薄膜、金屬薄板等制作。
常用保溫結(jié)構(gòu)的施工方法有涂抹法、綁扎法和粘貼法等。
(1)涂抹法涂抹法保溫采用石棉粉、碳酸鎂石棉粉和硅藻土等不定形的散狀材料,把這些材料與水調(diào)成膠泥涂抹于需要保溫的管道設(shè)備上。這種保溫方法整體性好,保溫層和保溫面結(jié)合緊密,且不受被保溫物體形狀的限制。
(2)綁扎法 綁扎法保溫采用預(yù)制保溫瓦或板塊料,用鍍鋅鋼絲綁扎在管道的壁面上,是熱力管道常用一種保溫方法。為使保溫材料與管壁緊密結(jié)合,保溫材料與管壁之間應(yīng)涂抹一層石棉粉或石棉硅藻土膠泥(一般為3~5mm厚),然后再將保溫材料綁扎在管壁上。因礦渣棉、玻璃棉、巖棉等礦纖材料預(yù)制品抗水性能差,采用這些保溫材料時(shí)可不涂抹膠泥而直接綁扎。綁扎保溫材料時(shí),應(yīng)將橫向接縫錯(cuò)開;如果保溫材料為管殼,應(yīng)將縱向接縫設(shè)置在管道的兩側(cè)。采用雙層結(jié)構(gòu)時(shí),層表面必須平整,不平整時(shí),礦纖維材料可用同類纖維狀材料填平,其他材料用膠泥抹平,層表面平整后方可進(jìn)行下一層保溫。
(3)聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料的保溫聚氨酯硬質(zhì)泡沫塑料由聚醚和多元異氰酸酯加催化劑、發(fā)泡劑、穩(wěn)定劑等原料按比例調(diào)配而成。應(yīng)將這些原料分成兩組(A組和B組),A組為聚醚和其他原料的混合液,B組為異氰酸酯。施工時(shí)只要將兩組混合在一起,即起泡而生成泡沫塑料。
保溫層厚度的確定
保溫層厚度可在塑套鋼供熱管道保溫?zé)崃τ?jì)算的基礎(chǔ)上確定。確定的保溫層越厚,管路熱損失越小,越節(jié)約燃料;但厚度加大,保溫結(jié)構(gòu)造價(jià)增加,投資費(fèi)用提高。在工程設(shè)計(jì)中,保溫層厚度在管道保溫?zé)崃τ?jì)算的基礎(chǔ)上,按技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析得出的“經(jīng)濟(jì)保溫厚度”確定。 經(jīng)濟(jì)保溫厚度指考慮管道保溫結(jié)構(gòu)的基建投資和管道散熱損失的年運(yùn)行費(fèi)用兩者因素,折算出在一定年限內(nèi)“年計(jì)算費(fèi)用”小值是保溫層厚度。
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