标准内容
CDC 621. 643 - 662. 998
中华人民共和国国家标准
GB/T 15586—1995
设备及管道保冷设计导则
Guide for design of low-temperatureinsulation of equipnents and pipes1995-06-12发布
国家技术监督局
1995-12-01实施
中华人民共和国国豪标狸
设备及管道保冷设计导则
Gulde for design or Inw-temperatureingnlation of eqwipnents ad pipes1主题内密与道用范围
GB/T15586-1995
本标准规定了设备及管链保冷设计的西本原则,保玲层材料和主要辅助材料的性能募求及选托店则、保冷计算、保待结构及其卡要施工技术要求等,本标准适用于外暨表面虚度低于环境温度至77K的-般低溢设备、管道效其游件\的保净设计。本标陷不适用于建筑物及有特殊专业要求的装督设施效部忙的保冷设计。2引用难
GB4132绝热材料名词术语
GB1170设备及管道保冷技术通则GBI186工业投备及造绝热工程施工及险收规施3保咨设计的基本康则
3.1低温设备及管道的保冷设比+应以筛尽工艺生产、保持和发择生产朗力、减少冷损失、节约能源、并础止表面凝露,改首工作环境等为目的,3-2其有下列工况要求之-的低益设备、管道及其附件\必须保降:3.2.1益减少玲介质在生产和物遵过程中的湿度升高数流化者,3.2.2低于常温的设备和管道,需减少冷介质在生产和糖送过程中的冷损失盘者13.2.3为防止带温以下,0它以上设备及管遵外整表面凝减者!3.2.4低虚设备及低温管道相连的低温谢件1需要保冷者。注:1系指设备支座,拼座、变隔、吊耳、者道文巢,吊策等必须保冷的部位,4保冷墨材料和主要辅助材料的性能要求及选择原则4.1保冷层材料性能要求
4.11保冷原材料应是闭孔、水,不燃域阻燃型材料。4.1.2带温导热系数W/(m +K):
泡述塑料及其制品不再大于0.0442/泡评璃和密孔粒状材料及其刺品不得大于0.064.并应具有温度变化的导效系教方理式或图表。戏于多孔较状材料及其制品,应损供在使用密度下的导热系数方程式或图表。4. 1.3 密度kg/m,
泡迷塑料及其制品不再大下60:抱沫皱璃及其刷品不大于180,多孔粒状材料耐品不再大产200,
周家技术监骨局1995-06-12批准1995-12-01实基
4.1.4吸水及含水率质过分数%,GE/T15586—1995
受水率不得大于0.3含水率不得大下]4.1.5抗正强度MPe:
有机鞭质成型制品不应小于0.15,无机硬质成型制品不应小于0.3.4.1.6氧指数1
阻燃型保冷材料的其指数应手了或大下3。4.1.了保冷层材料尚应具有下列指标:网,最献和最高安全使用源理
b.线膨胀系数或收缩率;
必要时尚器提供抗折强度,燃烧(不燃、难燃、燃)性、防潮(暖水,吸湿、拍水)性能,魔饮或抗蚀性能、化学稳定性,燃象定性,抗速性及选气性等。4.2保冷是材料壶择原购
4.2.1在主要技术性能均能满足保冷要求的围内,有不同保冷层材料可供选择时.应优先选用导势系数小,密度小,爱水,吸湿率低,耐低温性能好,易糖工、道价低·其综合经济效益较高的材料。4.2.2保冷层材料的最低安全使用盘度,应低下正带操作时的介质轻低盈度。4.2.3在低漏条件下经综合经济比较后,可选用两种或患种保冷层材料复合使用,或直接选用复合型保冷材料制品
43粘结剂、密封剂和耐乘剂性能要求4.3.1粘结剂.册划剂和耐磨剂应耐低温,易围化、对保悼层材料不游解、对金风坚无脑灿、帖结力强、密封性好。耐磨剂<仪池沫班璃用)在温度变化或机械最动的情况下,应能防止保冷层材料与金解外整面间和保冷材料制品的柑五接地面间发生损。4.32低担粘结剂便用担度再固为一196~十50℃。其款化温展应大于C.粘结势度度大0.05M-196时
433耐剂的地用温度范围为一196~十100心。其耐效性好,在100心时无流尚及变色现象耐寒性好,在一196亡下无脱露及变色现象,粘钻力好,将其徐丁泡沫鼓珊上,干燥后无脱落现象.4.4粘结剂,密封剂和射磨剂选原则4.4.1粘装剂、密封剂和时要荆的主-技术性能必领与所采租的探冷层材料特性担业配4.4.2粘剂、密封剂和谢磨剂与保冷原材料的配用示例列下;硬质、闭我、阻燃型真变醋泡深料制品,成采用聚致基甲酸能型组份相约剂或发低温粘结剂并兼作密封剂:
自炼可发性囊苯乙烯浓沫料制品,必须采冠非剂型粘结剂(加无落剂骼醛树脂盛疫等),并E
兼作密封剂:
心。施沫鼓璃应渠用FG低粘结剂比专用的耐疫密封剂。4.5潮层材料件能要求
4.51抗蒸汽港透性好,防潮、防水力强,其吸水率不得大于1必,4.5.2阻燃,火源离开后能在1~26内白炮其氧指数不小于304.5.3粘辅性能及帮划性能好,20时其贴结强度不低于0.147MPa。4.5,4安全使用温度芯围人,有一定的耐温性,款化温度不低于65℃,更牵不起泡,不流满。有一定的抗源步、冬季不开裂,不脱落。4.5.5化学稳定生好,其择发敏不火于30头,能耐腐蚀,井不碍对保冷层材料及保护层材料产生溶解或蚀作用。
4.5.6兵有在气候变化与拆动情况下仍能保持完好的稳定,4.5.7干燥时间短,在常温下能使用,通工方便。4.6保护基材料性催要求
GE/T15586-1995
4.6-1防水、防湿、杭人气腐蚀性好、不燃或阻燃、化学跑定性好。4.6.2强度高,在气温亚化与嵌动情况下不开裂使用安命长,外表缺齐美规,并便于逆工和检整,4.6.3购存或辅适易燃、易爆物精的绝热设备或督道,以及与此类管道架设在同一支架上或相交叉处的其他绝势管造、其解护层材料必采用不紫性材料。4.6.4保护层表面徐料的防火性能,应符合现行国家标痛、规范的有关规定。4.7绝热工癌材料有关规定
47.1绝热工程材料必须具有产品所量证明书或出厂含粘证,其规格、性能等技术要求应符合设计文件和现行各产品标准的规定。
4.7.2当搬势工程材料的产品质盐证明书或出厂合格证中所刻指标不全,整对产品(包括现场自制品)断量有异议时,以及在大,中型绝然工程地工前,应对其主要物理化学生能:或对用于奥式体不销钢段备变管道上的绝热材料滑提供氯离了合量指标要求时,应进行现须抽样,送交检验单做复检,井应提供检验合格报青。
4.7.3热工程材料主要物理化学性能的龄验必须由国家议证的检测单症承相,所案用的测方法和仅器设备应符合国家有关标准的规造。4.7.4凡末经国、部,省,市(局级整定的新型绝热工程材料不得用于大,中型绝热工程。5设备及昏道保冷计算
5.1保计算原则
5.1.1为减小冷母按失(热献股人)并防止外表面靓谢的保降、采用经济厚度法计算保冷层厚度,以热平衡祛校核共外表面混度,该温度应高环境的两点温度,存则加厚重新核算,直至满足要求。5.1.2为防止外表面凝瞬的保冷,采再表面温度法计筛保冷层厚度51.3工么上允许冷损失鼠的保冷,采用热平衡法算保冷层厚度,并校核其外表面益该温度应高于环境的露点温度,否测如主薪接算+百至满足竞求。51.4公你直径人十1000mm的管道和阅筒形设备,按平-面绝热计弹公式计算;公称直径等于和小于1um时,则按园商面绝热计算公式计算+球形容器购按练形容器绝热计算公式计算。51.5在间一智或长备上采用一种保冷材料保冷时,按单层绝热计算公式计算采用两种保冷材料保净时,则热孜层绝热计算公式计算(复合预制品除外),双县保冷层的层间向面温度(即内层保冷层外表面温度)应不低于其相邻外层保冷材料的量低安全他用温度。5.2保龄层厚安计#
5-2.1保格层的经济障度计
,平面保冷良厚度
#= -897 × 10-1
b:圆简而保冷层厚度
Fa-r, -n
(1)--(2)式中
——保冷层度,0
F.—冷价·元/10°k
GB/T15586—1995
A—保净材料制品在使用温度下的导热系数,W拉·Kr年运行时间,h;下载标准就来标准下载网
f,——环境温度, C: t
设备嫂暂道壁的外表面温度T
,一保降展外爽面对周围空气的换热系教,W/(n”,K)—保净结构的单位价格,元/m
D——进或模备外径,n
保冷层外径m
保冷工程按资偿还年分推本,长。按复利计息,S
年利率,%
计意年效。
( +) -
(1 + )-- 1
证:1. 897 及 3. 795 系采用法定计量单化计算时应组的系数。5.2.2防止表面凝露的保冷层厚度算、乎面单层保冷层
att, —r)
, (, ,)
平面双层保冷层
保冷尽总厚度,
,(t, - t,)
保冷层各层厚度:
第层(内层):
8. - 4(4, -2)
a,(t,—)
第二层(外层)
国简面单层保冷层
画厨面双层保冷层
保冷层总厚度:
保冷展各层厚度:
第一层(内层),
第二层(外层),
GB/T15586
24(, —)
D,*a,t.=t)
( ) + (
P,t,r)
25,(t, — )
24,(4, -1)
Cn-D,1a(-)
5.2.3控制允许根失量的保净层厚成计算平面单展保冷层
平面双保冷层
-0-R,
圆商面单层保冷局
圆筑面致层保冷层
GB/T15586--1995
-(D,—)
(D, -)
号(D, - D)
5.2.4球形容器保冷层厚度计算
2元入
二-1-
,(t—t,
保冷层厚度应按每一档为10mm取整,如1020.30.40.50..(3)-《19)式中:
单层保冷层厚寓+双层保冷层总原度m!第一层(内层)保冷层厚成.n
一二展(外)保冷尽厚度:
1—单层保冷层材料感品在使用温度下的导热系数,/(m-K),——第一层保冷层材料副品在使用温度下的导热系数,W/(m·K),第二尽保冷尽树料制品在便用温成下的导势病数,W/(m·K):一金属管道,圆箭形设备及形容器壁的外衰面温度,亡1露点温度,它,
第一层(内层)保冷层外表面温度,一、二层保冷层同界面温度,亡1-()
GB/T15566—1995
单层保冷屏外表面品度、双层保冷层第二层(外层)外表面盘度,记n,—皆逆、图简形没备或形容器的外,mD-一管道、医简形设备或球形容器单层保冷层外径,或第-层(内层)保冷层外径m:D.---第二县(外感)保冷层外案,mI北圆简面保冷层单位捐失,W/m19—平面保冷层单位冷损失,累/mR
一商面保冷层对周围空气的吸热阻,(m,K)/W;R,一平面保冷层对周前空气的热困.(m2.K)/W式中其他符号义及单位同公或(1)~(2)。5.3保险层冷损失成计算
5.3.1平面保冷层格担失量计算
单层保冷展
双层保玲亮
5.3.2网商面保冷层冷担尖放计势单急保玲层
层保玲房
2r(r — t)
2x(e - 5,3
知+知+品
5.3.3球形容器腺冷层玲摄先革计算单层保冷层
Q=x-DF-e(t,-)
5.4保冷层外表面温座计算
5.4.1平面保冷层外囊面温度计算单尿保冷层
1(22)
-(23)
双层保冷层
5.4.2圆简面保冷层外表面益度计算单层保玲层
双展保冷居
GB/T15586—1995
.---(+)
f, =+, -
2元!
5.4.3球形容器保冷层外衰面温度计算t
(20)~(34)式中:
..(25)
..(29)
..(32)
GB/T 15586—1995
心---每白球形容孵保玲层表征冷量总损失,W/台式中其他符号查义及单位同公式(1)~(19)。5.5冷收缩基计算
5.5.1根独保冷层材料与保玲设各者道的规膨账系教,分别算出其在保冷通度下的冷收通,在低温保冷工程中应根据这些缩盘之间的差值情说,于保冷层上距设置神缩,5.5.2每米督道或保冷层材料在保冷益度下的收婚量计算=
式中:4F
线膨量,mm
8——物件的线膨胀系教,死-1
L,—管逆或保冷层材料在常温下的长度。管道或保冷层材料的平均温度,t一环境蕴度,亡。
5.6保冷让其数增的选取
5.5.1经济厚度法计算的数据
外表面盘度)。
无封里金两需控备衔和誉道壁的外表面度t,取共正运行时的内部开质温度r\C)。b.环境溢度t(安)。
(35)
第年运行者,取累年年平均温变的平均值(七)平节性运行者,取累年运行期间日平均通度的平均使(芒)
去面换热系数a.(W/(mt.E))。
保冷层外表菌对周围空气的换热率数马。出须核算表面通度时
并排敷设,4,=7+3. 5 VV[W/(m*K))单根邀设.,=11.6+7VV,[W/m.K3
其中风速+垂历年年半均风速(m/a)),d.计息年元(d)
一般取 4~6 d,
,将价(元/10kJ)。
按术同地区,不间制玲方法及不间制孕规模的具体情来确定f.运行时间r(b).
帝年运行持80I计算:间最或季节性运行带设计或实际规定的天数计,四,年利率(复利·%)。
可取10%,
5.5.2表面温度法计算的数据
a.环境度(),
收料年复季空调室外十球计算益度(C)。b,外表面温度)
无衬单金满设备算道案的外表面益度t+取其正常运行时的内部介质温度(心)。露点温魔)
点温度凸应取累年直外最热月月平均相对提度,与本条=项中环境盈度,的取道相对应的露点益度()。
d,保龄展外差面泄度t(℃)。
取,=ta+(1~$)亡,
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对于聚氨陷泡涞塑料,当-(t—t)%2时取下限,4的取上限.保待层层间界面温度()。
双层保冷层内外层层闻界雨混度(即内层保冷层外表面祖度)应不低于其相邻外层保冷材料的最低安全使用最度()
t.表面换热系数n.,一般取值为8.14W/mK,解龄层外表而对调围空气的换热系数。g、导热系数aCw/(m·K)
保险材料导热系款入,应按其使用漏度进行修正。5.6.3满平能法计算的数描
环境退度表面温度解点腿度层间面温睡(心保冷材料导热整【W/(m·K及保层外表面换热系数=,CW/保冷结构内内全外,由防锈层、保冷层、动潮法(或你阻气层)、保护质、防腐浊及识别退所组成,6.1肪绣层
凡需进行保冷的酬钢和快来体合金钢管道、设备及其附传的外表而,在清净后成案制防锈层,不锈制,有色金属及非金减材料的保冷管道、投备及其附件的外表面·4净后术需徐刷防锈层。6.2保险层
保冷层者粘店.晚注、资涂,充域及多民复合等结构·是决定保冷效集好坏最美耀的·层,要求保冷层材料的技术性能及厚座必刻符合设计规定,尺所薄凸勾,接随严实,紧用介阅,格承适度,外形完整光缺,确保绝热效果复好,当保冷层厚度大78mn时,必须分层捷E6.3防淋层
防潮层有粘粘、涂膜及包辨等结构.要求防制层指接适度、厚薄与么,完整严密,光气孔,无鼓泡或开裂等缺陷。应具有阻燃、防水、肽蒸汽渗透及抗老化等性能。是确保保冷层绝格效果以好的单要一房,64保护层
保护层有金质及非金属结构,是保冷结构的外护层,保护谢潮层相保冷层不受机械损伤和室外州,雪,风、画等的冲制称压摘要求保护层必须严防水,验源、能抗人气腐蚀和光照老化、不燃变然、照度小、容重轻、不开翼、有足够的机忧强度、使用寿命长,井能便保冷构外形性齐类观。6.5防脑地及训别易
在保护层外表面可根据需要饸制防扇漆,其最外可案不同题色的断两案或制作相应色标,用认识刹香道及设资内介质类别和流向、故离层可兼作识别层了保冷结构的生要施工植术要求7.1保冷层主要植工技术要求
7.1.1保冷层厚度应特合设计规定·点分层施.1时送偿紧成,7.12保冷层施工时,应问层籍链、上下底盖继。其按缝应以相站剂、密封剂填实,拼累,别平、帖率料封携续完厘不得大于2mml
7.1.3保冷结构的金厕周定件不得穿适保冷员。7.1.4保控结构的克、吊、拓架等处成采用硬质隔热报快,取采用经防削防蚌处理后的硬所术挚块支承。
GT:15586—1995
7:1.5采用影鼠酷泡滦塑料斑场流注成喷涤发泡作保冷层耐、在正式滤生或喷涂之的,必新按各项技术要求预先进打试烧或试唤
7、1.6保冷箱充填保冷层站束后,必须密封缝口,并进行充气试漏抢验,7.1.了弹缩链的子留应符合下别规定:。双层或多层保冷民各层伸缩经的忙置必新错开,错开臣离不宜大于100 m也。b,变头两端长桌倍段保冷层上可各留一谢师增缝。当两头之间的间距很小时,其查管段保孕展上的低缩可根据价质温度确定仅图一费不留设,c,在卧式设备的简体保玲层上距封安连接10G~-150mm处,均应收道伸缩鐘。d,立式避备及垂直链道,应在其保冷层的支承坏下面留设25mm宽的伸缩链。、球形客器应接设计规定留设伸缩链。。保层伸缩经,应羽软质泡沫塑料条填塞严密,或挤刮入发泡强粘站剂.外面用6mm宽的不十性胶带站贴密封。伸缩续外还必须再保冷,了.1.日正下列情说之一时,必需按腾账移动方向的见一留出适当的账闻路a,填料式补供器和波纹外质器:b当动支架商度小下保冷层厚度时,,保冷结树与墙,梁、些纤,平台.变撑学刷定构件及管道所通过的凡制之问,7-2防潮层主要施工获术现求
:了2.1润层声外慎工应避免在雨、马中进行。7.2.2涂抹型防谢层的外表面应平整,与.严密,其厚应达设计规定,72.3包扎塑防潮,其包乳材料的按链措接宽度应不小于50rm:搭接处必须粘密实。卧式设备及水乎管适的绒问接短位置应在两剧措接,链口朝下,立式设备和垂直管适的环向接链应是*上搭下”,帖贴力式可果用螺旋型绕或平辅,7.3保护层主要超T技要求
7.31金屏保护层序采用厚0.3~心.8mm的链择薄钢版,或卓度为1.5~1mm的防够薄铅板制成护壳。大型设备的金问保护层应采用波型或槽型金属护亮裁装配成死。金属护亮的结构及微固形式,必须足保冷层押继和腾胀间摩的要求。金属护壳的長健应捞接或哎腰,紧固金属护壳时,严兼制鼓防潮原,
7.3.2在碱环境下可采用阻燃型非金属防磨材料作保护尽。附加说明:
本标难间全国能谢基础与管塑标准化技术委员会据出。本标难由省材料应用技术分委员会负责归口,本标准也化工部第八设计院、国家查材局标准化研究所负宽起草,本标准土要起罩人刘光礼、莫松涛、关密、要应然、华,下怀义。11
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