состоящий из тонких и гибких стекловидных волокон, получаемых из силикатных расплавов.

Минераловатные прошивные маты выпускаются размерами: по длине 1000–2500 мм, по ширине 500–1000 мм, по толщине 40–100 мм (с интервалом 10 мм) и применяются для изоляции тепломеханического оборудования и трубопроводов диаметром болееИ273 мм.

Стеклянная вата и изделия из нее.Стеклянная вата является вы-

сокоэффективным теплоизоляционным материалом и применяется для изоляции оборудования и трубопроводов. Сырьем является кварцевый песок, известь, сода. Предельная температура применения– 450 °С.

и ньювель. Это высокоэффективные материалы, которые используют-

Технические характеристики теплоизоляционных, защитнопокровных и пароизоляционных материалов и изделий приведены в

табл. П.1 приложения.

Магнезиальные материалы. К этойДгруппе относятся совелит

происходит следующим о разом:

ся при изоляции оборудования электростанций. Совелит состоит из смеси углекислотных солей магния кальция с асбестом. Его выпускают в форме плит, скорлуп. Ньювель изготавливается в виде порошка, из которого на месте монтажаАформируют сегменты и скорлупы.

а) от теплонос теля к внутренней поверхности ограждающей стенки посредством совместного действия конвекции, излучения и

б4. Краткие сведения по теплообмену

КонвективныйПроцесс передачи теплоты в изолированном горячем объекте

теплопроводности; Сб) от внутренней поверхности ограждения к ее наружной по-

верхности посредством теплопроводности; ) от наружной поверхности изоляционной конструкции в окру-

жающую среду посредством конвекции, излучения и теплопроводности. теплообмен характеризуется коэффициентом те-

плоотдачи α, Вт/(м2.К).

В работе [7] представлена методика экспериментального определения коэффициента теплоотдачи для горизонтального трубопровода и свободной конвекции.

Коэффициент теплоотдачи от теплоносителя к внутренней поверхности ограждения αВ зависит от рода теплоносителя, температу-

7

ры, скорости его движения и диаметра трубопроводов. Он определяется по эмпирическим формулам, имеет относительно большие значения и на расчеты тепловой изоляции существенно не влияет. Для

насыщенного пара αВ ≈10000 Вт/(м2.К). Для перегретого пара с тем-

пературой 550 °С при диаметре паропровода 108 мм αВ = 6400 Вт/(м2.К). Для воды под давлением в зависимости от температуры и

скорости течения и диаметров трубопроводов αВ доходит до 46000

Вт/(м2.К). Термическое сопротивление RВ = 1/αВ ничтожно мало, и поэтому при расчетах им можно пренебречь.

Для практических расчетов тепловой изоляции при значитель-

отсутствии сведений о скорости ветра принимаются данные, соответствующие скорости ветра 10 м/с.

Для изолированных горячих трубопроводов, расположенных внутри помещений, при температурах на поверхности изоляции в пределах до 150 °С [5]:

αН =10,3+0,052(tK −tH ),

8

где tК , tН – температуры на поверхности изоляционной конструкции и окружающего воздуха.

Для изолированной плоской поверхности, расположенной внутри помещения

α = 9,8 +0,069(t −t ).

–соблюдение определенных нормДпотерь теплотыИ;

–поддержание заданной температуры на поверхности изоляционной конструкции;

–обеспечение максимально допустимого падения температуры теплоносителя;

–соблюдение определенныхАгабаритов и массы изоляционных конструкций.

При расчете тепловой изоляции по установленным нормам по-

терь теплоты известными являются нормы потерь теплоты (q, ql – потери теплоты изолированнойбплоской стенкой и трубопроводом), температура теплоносителя t и окружающего воздуха tН и, следова-и HН K

По этим данным определяется необходимое полное термическое сопротивление изолированного объекта:

– для плоской поверхности R = ∆t / q;

– для цилиндрической поверхности Rl = ∆t / ql.

9

В общем случае процесс передачи теплоты в изолированном плоском объекте (рис.1) определяется коэффициентом теплопередачи

где δИЗ , δi – толщины изоляции и отдельных слоев ограждения; λ ,

λi – коэффициенты теплопроводности изоляции и отдельных слоев ограждения.

5. Максимально допустимые потери теплоты изолированными объектами электростанций и тепловых сетей

По мере роста производства теплоизоляционных материалов и совершенствования способов выполнения теплоизоляционных работ, нормы тепловых потерь регулярно пересматриваются с целью снижения температуры на поверхности изолируемого объекта, а, следовательно, и величины тепловых потерь через изоляцию.

внутри«Нормы допуст мых потерь» (табл. П.2 приложения) составлены для трубопроводов д аметром 10–2000 мм и для плоской поверх-

ности с расчетной температурой окружающего воздуха 25 °С для объектов помещений и с расчетной среднегодовой температурой наружного воздуха 5 °С для наружных объектов.

Приведенные нормы должны применяться ко всем объектам котельной, за исключением оборудования, работающего на уходящих газах (дымососы, золоуловители и газопроводы уходящих газов), и к объектам машинного зала (оборудование, трубопроводы и арматура).

10

Для оборудования, работающего на отходящих газах, потери теплоты определяются из технологических соображений:

а) с целью исключения осаждения влаги на внутренних поверхностях оборудования (в этом случае температура внутренней среды должна быть выше точки росы, и расчет изоляции в этих условиях производят по заданной температуре на поверхности изоляции);

б) с целью предотвращения перегрева воздуха в помещениях. Наружные объекты с теплоносителем, не имеющим полезного

использования, изолируются только в местах работы обслуживающего персонала в целях предохранения от ожогов.

Для водяных трубопроводов тепловых сетей в подземных непроходных каналах и при бесканальной прокладке в грунте для каждой трубы, а также суммарные для двух труб максимально допусти-

Значение полного термического сопротивления теплоизоляционной конструкции горячего тру опровода определяется из заданных условий по

слоя, защитного покрытия цилиндрической конструкции и теплоот-

11

13

5. Толщина верхнего основного слоя изоляции из минераловатных плит определяется по формуле

14

Решение.

Определяются:

а) нормативные тепловые потери по табл.П.2 или [5] q = 56 Вт/м2; б) полное термическое сопротивление изоляции

16

7. Температура на поверхности изоляции определяется по формуле

17

Если пренебречь термическим сопротивлением теплоотдачи от внутренней поверхности и стенки трубы, то плотность теплового потока через изолированную трубу на 1 м длины в стационарном режиме может быть определена как