Файл: Воронков, С. Т. Тепловая изоляция энергетических установок учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 19.10.2024
Просмотров: 111
Скачиваний: 0
ные в воде в виде жидкой мастики. Основной теплоизо ляционный слой выполняют мастиками из различных по рошковых смесей: асботермита, асбозурита, совелита и др. Консистенция мастик должна соответствовать 10— 12 делениям консистометра.
Качество выполнения мастичных конструкций изоля ции во многом зависит от квалификации изолировщика. Каждый слой необходимо наносить только после высы хания предыдущего. Последний слой (выравнивающий) должен быть выполнен под рейку, так как он выравни вает изоляцию и придает ей форму. Чтобы обеспечить необходимую механическую прочность слоя изоляции, внутри его устанавливают каркас из оцинкованной или черной металлической проволоки: на трубопроводах при толщине изоляции свыше 80 мм, а на плоских и криволи нейных поверхностях — вне зависимости от толщины изоляции.
Для закрепления изоляционного слоя на плоских и криволинейных поверхностях большого диаметра к ним прикрепляют опоры в виде шпилек из стальной проволо ки диаметром 3 мм и длиной на 10—15 мм больше тол щины основного изоляционного слоя. Шпильки распола гают в шахматном порядке с шагом 350 мм. На объек тах, не допускающих приварки, шпильки крепят на спе циальных стяжных кольцах.
Покровный слой (штукатурку) выполняют по послед нему, так называемому выравнивающему слою. В сырых помещениях наносят асбоцементную штукатурку, в су хих — асбозуритовую. Консистенция штукатурного раствора должна соответствовать 8—10 делениям конси стометра. Это более густая, чем для основного слоя, мас тика, так как штукатурный слой должен быть более плотным и механически прочным. Толщину штукатур ного слоя устанавливают в зависимости от расположе ния изолируемых объектов и назначения штукатурки (в пределах 5—20 мм). После нанесения штукатурного слоя изоляция должна быть ровной, гладкой, прочной и соот ветствовать форме изолируемого объекта.
После полного высыхания мастичной изоляции ее по верхность оклеивают тканями и окрашивают масляными и другими красками.
Засыпные и набивные конструкции. Эти конструкции выполняют из волокнистых, порошкообразных, гранули рованных и зернистых теплоизоляционных материалов и
90
применяют для тепловой изоляции трубопроводов диа метром 76—325 мм, а также плоских и криволинейных поверхностей как горячих, так и холодных объектов (в последнем случае — под герметичный кожух).
Рис. 26. Конструкция изоляции, выполненная набив кой под сетку:
1 — изолируемая поверхность, 2 — опорные кольца, 3 —про волочные кольца, 4 — металлическая сетка, 5 — основной теплоизоляционный слой, 6 — штукатурный слой, 7—отделка
Конструкция изоляции для горячих трубопроводов (рис. 26) состоит из следующих элементов: опорных ко лец 2, проволочных колец 3, основного теплоизоляцион ного слоя 5, металлической сетки 4, защитного покрытия (штукатурного слоя) 6 и наружной отделки 7.
На практике часто изоляцию трубопроводов выполня ют засыпкой минеральной ватой. В этом случае на тру бопроводах устанавливают дистанционные (опорные) кольца с шагом 350—400 мм, которые выполняют из са мых различных материалов: совелитовых, перлитовых, известково-кремнеземистых сегментов и скорлуп, а так же из металлических полуколец из полосовой стали и прутков с прокладкой под них асбестового картона и др. Высота опорных колец должна быть равной толщине ос новного слоя изоляции. Ширина колец 60—70 мм.
Сегменты и полукольца опорных колец изготовляют по шаблону и тщательно подгоняют друг к другу. Мно гослойные опорные кольца устанавливают с перекры тием швов одного слоя другим и послойно закрепляют проволочными кольцами. Опорные кольца устанавлива ют перпендикулярно оси трубопровода и параллельно друг другу; они должны быть устойчивы и прочны, так как механическая прочность засыпной конструкции опре деляется прочностью опорных колец.
91
Поверх опорных колец натягивают металлическую оцинкованную или обычную плетеную сетку из проволо ки диаметром 1,2 мм с ячейкой 12X12 мм. Поперечные швы сетки должны быть расположены обязательно на опорных кольцах. По окружности продольные края сет ки должны накрывать друг друга примерно на 20—30 мм
внахлестку.
Засыпают теплоизоляционный слой сверху, для чего продольный шов сетки должен быть расположен вверху. Засыпку выполняют равномерно, засыпаемую смесь уплотняют до заданной объемной массы специальной де ревянной трамбовкой. Неровности, пустоты и выпучива ние слоя не допускаются.
Швы сетки сшивают проволокой диаметром 0,8 мм с шагом 20—30 мм. Поверх сетки должны быть установле ны кольца из металлической проволоки диаметром 1,2 мм по одному на каждой опоре и по одному между
опорами.
При изоляции вертикальных участков трубопроводов, чтобы предотвратить сползание опорных колец, снизу под ними устанавливают кольца из проволоки диамет ром 5 мм.
Конструкция засыпной изоляции нагретых плоских и криволинейных поверхностей больших диаметров отли чается от конструкции толщин трубопроводов тем, что ограждающую металлическую сетку крепят не по опо рам, а по заранее приваренным к металлической поверх ности шпилькам. Шпильки должны быть выполнены из стальной проволоки диаметром 3 мм и установлены в шахматном порядке с шагом 250 мм. Высота шпилек определяется заданной толщиной основного слоя с при пуском 30—35 мм. При изоляции вертикальных поверх ностей через каждые два метра должны быть установле ны разгрузочные пояса для уменьшения осадки материа ла. Основной слой засыпают частями высотой 10—20 см по ширине натянутой сетки.
Поверх металлической сетки устанавливают штука турный, асбозуритовый или асбестоцементный слой в за висимости от условий расположения изолируемого объ екта. Толщина штукатурного слоя 15—20 мм. При отдел ке конструкцию оклеивают тканями и окрашивают или только окрашивают.
Для объектов с отрицательными температурами за сыпная изоляция применяется только под герметичный кожух,
02
§ 21. Технические показатели и области применения теплоизоляционных конструк ций
Тепловую изоляцию выполняют по разработанным проектам. Проект состоит из пояснительной записки, чер тежей, техномонтажной ведомости, ведомостей объемов работ и потребных материалов, а также сметы.
Впояснительной записке описываются способы вы полнения изоляции и приводятся основы расчетов тол щины изоляционного слоя.
Вчертежах указаны способы крепления тепловой изо
ляции, |
основной теплоизоляционный и покровный слои |
и дана |
характеристика внешней отделки. В техномон |
тажной ведомости и ведомостях объемов работ указы ваются виды оборудования, подлежащего изоляции, ти пы изоляционных конструкций, толщина изоляции и объ ем изоляционных работ. В проект, кроме того, вклю чается спецификация теплоизоляционных и вспомога тельных материалов и изделий. В сметах приводятся пе речни принятых единых районных единичных расценок по отдельным видам работ, объемы и сметные стоимости теплоизоляционных работ по отдельным цехам и груп пам оборудования и по объекту в целом.
Изолировщик должен быть детально ознакомлен с проектом и строго его выполнять.
Теплоизоляционные конструкции характеризуются предельной температурой применения, объемной массой основного теплоизоляционного слоя и значением коэф фициента теплопроводности в зависимости от темпера туры применения. Ввиду того, что коэффициент тепло проводности изоляционного слоя с повышением темпе ратуры растет, для различных видов изоляции приво дятся формулы значений коэффициентов теплопровод ности в зависимости от средней температуры слоя. Для известково-кремнеземистых изделий формула коэффи циента теплопроводности имеет вид:
X= 0,052 + |
0,00010^ср; |
|
^ |
+ t-r |
. |
Гер — |
2 |
где ta — температура на поверхности основного слоя изоляции, принимаемая обычно 50°С; tT — температура теплоносителя,°С.
Произведем расчет коэффициента теплопроводности. Пусть нам дан паропровод острого пара с температурой ^Т= 570°С, тогда средняя температура слоя изоляции
t ср |
570 + |
50 |
310°С, |
2 |
|
||
|
|
|
а коэффициент теплопроводности
X= 0,052 + 0,00010 • 310 = 0,052 + 0,031 =
= 0,083 ккал\м ■ч ■град.
Так же определяют коэффициент теплопроводности других теплоизоляционных конструкций и по известному коэффициенту теплопроводности подсчитывают толщину тепловой изоляции.
Технические показатели наиболее распространенных теплоизоляционных конструкций и формулы их коэффи циентов теплопроводности приведены в табл. 11.
Т а б л и ц а 11
Технические показатели некоторых теплоизоляционных конструкций
|
« нГ |
Изделия или материал |
§ &S |
S S 5 |
|
основного изоляционного |
в: а-к |
слоя |
cLo |
|
|
|
С н п о |
Коэффициент теплопроводно- |
Объемная |
|
сти материала конструкции |
масса слоя |
|
в зависимости от средней |
в конструк |
|
температуры слоя, |
||
ции, кг 1м3 |
||
|
Полносборные и сборные конструкции, выполняемые штучными изделиями
Известково-кремнеземи стые
Перлитогелевые Перлитовые на цемент
ной связке Асбестовермикулитовые Совелитовые Цилиндры полые тепло
изоляционные из ми неральной ваты на синтетическом связу ющем
Вулканитовые Диатомитовые марки
500 (Д)
То же, марки 600 (Д)
6 0 0 |
0 , 0 5 2 + 0 , 0 0 0 1 0 |
t c р |
2 0 0 — 2 5 0 |
||||||||
6 5 0 |
0 , 0 5 5 + |
|
0 , 0 0 0 1 5 |
* С р |
2 5 0 |
||||||
6 0 0 |
0 , 0 6 5 + 0 , 0 0 0 1 6 |
/ с р |
3 0 0 — 3 5 0 |
||||||||
6 0 0 |
0 , 0 7 + |
0 , 0 0 0 2 |
<с р |
2 5 0 |
|||||||
5 0 0 |
0 , 0 6 8 |
+ |
|
0 , 0 0 0 1 |
|
|
3 5 0 |
||||
3 0 0 |
0 |
, 0 |
4 |
2 |
+ |
|
0 |
, 0 0 0 1 7 |
<с р |
150—250 |
|
6 0 0 |
0 |
, 0 |
6 |
7 + |
|
0 |
, 0 0 0 1 7 |
г С р |
350-400 |
||
6 0 0 |
0 |
, 1 0 |
|
+ |
0 |
, 0 0 0 2 |
* С р |
500 |
|||
9 0 0 |
0 |
, 1 2 |
|
+ |
0 |
, 0 0 0 2 |
<С р |
600 |
Сборные конструкции из рулонных, шнуровых и других гибких материалов
Плиты минераловатные на синтетическом свя
зующем марки ПМ |
300 |
0 ,0 4 + 0,00018 *ср |
100 |
94
П р о д о л ж е н и е т абл . 11
Изделия или материал основного изоляционного слоя
Предельная температу ра приме нения, °С
Коэффициент теплопроводно |
Объемная |
|
сти материала конструкции |
масса слоя |
|
в зависимости от средней |
конструк |
|
температуры слоя, |
ции, кг\м* |
|
к к а л ] м . н . град |
||
|
То же, марки ПП |
300 |
0,044 + |
|
0,00017 |
Ар |
150 |
||||
Полуцилиндры |
минера |
|
|
|
|
|
|
|||
ловатные на |
синтети- |
300 |
0,042 + |
|
0,00017 |
Ар |
150 |
|||
ческом связующем |
|
|||||||||
Маты |
минераловатные |
|
|
|
|
|
|
|||
прошивные марки 150 |
|
|
|
|
|
|
||||
на металлической сет- |
600 |
0,044 + |
|
0,00017 |
|
130—170 |
||||
ке |
|
|
|
|
|
а р |
||||
То же, марки 200 |
600 |
0,048 + |
|
0,00016 |
Ар |
180—220 |
||||
То же, марки 150 с об |
400 |
0,044 + 0,00017 |
Ао |
130—170 |
||||||
кладкой |
стеклотканью |
|||||||||
То же, марки 200 |
400 |
0,048 + |
|
0,00016 |
А р |
180—220 |
||||
Маты и полосы из сте |
|
|
|
|
|
|
||||
кловолокна |
|
прошив- |
450 |
0,036 + |
|
0,00020 tcр |
200 |
|||
ные |
|
|
|
|
|
|||||
Маты из стекловолокна |
200 |
0,036 + |
|
0,00030 Ар |
80—100 |
|||||
на фенольной связке |
|
|||||||||
Асбопухшнур |
|
|
250 |
0,08 + |
0,00020 Ар |
450—550 |
||||
Асбестовый матрац, за |
|
|
|
|
|
|
||||
полненный |
|
вермику- |
450 |
0,07 + |
0,00020 |
Ар |
220 |
|||
Л И Т О М |
|
|
|
|
||||||
Асбестовый матрац, за |
|
|
|
|
|
|
||||
полненный |
|
стеклово- |
450 |
0,05 + |
0,0002 Ар |
200 |
||||
локном |
в |
несколько |
||||||||
Асботкань |
|
|
|
|
|
|
||||
слоев |
|
с |
примесью |
200 |
0,11 + |
0,000022 Ар |
500—600 |
|||
хлопка |
|
|
|
|||||||
То же, без хлопка |
500 |
0,11 + |
0,000022 |
Ар |
500—600 |
|||||
Альфоль гофрированный |
350 |
0,051 +0,00022 |
Ар |
20—40 |
||||||
Альфоль гладкий |
350 |
0,046 + 0,00019 |
tcр |
20—40 |
||||||
Теплоизоляционные ас- |
|
|
|
|
|
|
||||
боперлитовые массы, |
|
|
|
|
|
|
||||
наносимые |
|
методом |
600 |
0,06 + |
|
0,00011 |
Ар |
200 |
||
напыления |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
Мастичные конструкции |
|
|
||||
Ньювель |
мастичный |
350 |
0,066 + |
0,00008 |
Ао |
370 |
||||
Совелит мастичный |
500 |
0,085 + |
0,00009 |
Ар |
500 |
|||||
Асбозурит мастичный |
900 |
0,14 + |
|
0,00015 |
Ар |
600 |
||||
|
|
|
|
За сыпные конструкции |
|
|
||||
Вермикулит |
обожжен- |
900 |
0,06 + |
|
0,00023 Ар |
150—250 |
||||
ный |
в засыпке |
|
||||||||
Минеральная |
|
вата мар |
|
|
|
|
|
|
||
ки 100 в набивку под |
|
|
|
|
|
|
||||
сетку |
по |
|
опорным |
|
|
|
|
|
|
|
кольцам |
из теплоизо- |
600 |
0,043 + |
0,00018 Ар |
200 |
|||||
ляционного материала |
||||||||||
Перлит обожженный в |
900 |
0,05 + |
|
0,00010 |
Ар |
180 |
||||
засыпке |
|
|
|
|
95