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350~500℃设备及管道几种保温材料技术测试情况分析
作者:石维潭; 寥代渝;  时间:2009/1/6 14:32:00  来源:论文天下论文网

试验分析了岩棉等五种保温材料对350~500℃设备及管适的保温效果及经济厚度

关键词: 保温材料

1 前言

我国日前能源效率约为29%,比世界先进水平低10个百分点左右。提高能源效率的途径,从根本上说要靠科技进步和加强科学竹理。这是抓好节能工作的两个重要乎段。节能工作是一项技术含量高的复杂系统工程,涉及到设计、施工、运行、维打‘等诸多方面,能耗指标就是反映一个企业技术水平和竹理水平的重要的综合指标。

我们种在检测燕化炼油厂一热力去一催化主风机透平蒸汽线时,发现用岩棉保温的蒸汽线,岩棉的粘结剂己被400℃的蒸汽在管壁处烤成焦状,并与竹线壁形成缝隙,这样从缝隙中不断散热,使热能白白浪费掉。为此,我们决定与有关部门合作,对各种保温材料的经济厚度进行一次测试。

2 技术测试具体安排

2. 1 选择保温材料

试验所需保温材料由厂家直接提供,试验在动力厂去炼油厂三蒸馏中压蒸汽管道上进行,因为这条竹线只有φ150 mm粗细,管线温度较高,约400℃左右,所以我们课题名称为350~500℃设备及管道保温材料优选示范工程。   

我们与全国能源基础与管理标准化技术委员会(简称材料应用技术分委会)合作,并请中国预防医学科学院环境卫生与卫生工程研究所承担工程测试工作,此项研究还得到了有关生产厂家的支持。我们于1994年9月至1995年12月在燕化炼油厂三蒸馏车间从动力厂来压力3. 5 MPa温度435±5℃蒸汽竹道上取25 m管线,对岩棉、微孔硅酸钙、岩棉一硅酸铝复合棉(两种)硅酸镁保温涂料等5种保温材料分别在管道以5m长使用一种保温材料,在一年中分为春、夏、秋季节进行测试。

现将厂家提供的儿种保温材料、规格列于表1。

2. 2 现场测试所用仪器及方法

根据国家保温竹道通则GB- 4272和GB-8174的规定,采用热流计法测定设备和管道表面的散热损失。用热电偶温度传感器(接触式)和红外辐射温度计(非接触式)测量设备及保温层表面温度。用日本才田风速计测外界风力情况。   

1994年11月,对原保温材料的保温状况进行测试。1995年1月、4月、8月和12月对试验段进行测试,得到年平均散热损失值,并进行分析。见表2、表3。

3 测试结果分析

测试数据经过处理后,按标准GB- 4274中允许最大散热损失下所需用量和价格列表,如表4。所用几种保温材料在工程中热损折合标油及保温热效率见表5。

4 结论

4. 1 按照GB 4272- 92中的规定,设备管道表面温度为450℃时允许最大散热损失为244 W/,折合年损失热量为168 kg标油,在各厂家提供的施工厚度下,微孔硅酸铝散热损失为135.5W/,复合材料(1)为231. 6 W/,符合标准要求,但厂家提供的保温材料厚度未按“经济厚度”提供。微孔硅酸钙保温材料在国内外均被广泛使用在350~600℃的高温设备及管道上,由于它是微孔,硬质微孔内充满了空气,起到良好保温效果,实测80 mm就可满足标准要求,而供货厚度为120 mm,是不经济的。耐高温的硅酸铝复合岩棉在超过350℃以上设备和管道上,选用160kg/ 的容重也是合适的,选用100 mm厚度就可达经济效果。五种保温材料在厂家送货性能下,最佳经济厚度见图。

4. 2 燕化炼油厂“腾飞工程”三锅炉房到重油催化和一催化的蒸汽管线,建议选用保温效果较好的微孔硅酸钙来进行保温。因为这条热力管线较长,散热损失大,对机组运行很不利。

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[本文关键字] 保温材料
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