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350～500℃設(shè)備及管道幾種保溫材料技術(shù)測試情況分析
試驗分析了巖棉等五種保溫對350～500℃設(shè)備及管適的保溫效果及厚度
關(guān)鍵詞: 保溫材料
1 前言
我國日前能源效率約為29%，比世界先進水平低10個百分點左右。提高能源效率的途徑，從根本上說要靠科技進步和加強科學(xué)竹理。這是抓好節(jié)能工作的兩個重要乎段。節(jié)能工作是一項技術(shù)含量高的復(fù)雜系統(tǒng)工程，涉及到設(shè)計、施工、運行、維打‘等諸多方面，能耗指標(biāo)就是反映一個企業(yè)技術(shù)水平和竹理水平的重要的綜合指標(biāo)。
我們種在檢測燕化煉油廠一熱力去一催化主風(fēng)機透平蒸汽線時，發(fā)現(xiàn)用巖棉保溫的蒸汽線，巖棉的粘結(jié)劑己被400℃的蒸汽在管壁處烤成焦?fàn)睿⑴c竹線壁形成縫隙，這樣從縫隙中不斷散熱，使熱能白白浪費掉。為此，我們決定與有關(guān)部門合作，對各種保溫材料的經(jīng)濟厚度進行一次測試。
2 技術(shù)測試具體安排
2. 1 選擇保溫材料
試驗所需保溫材料由廠家直接提供，試驗在動力廠去煉油廠三蒸餾中壓蒸汽管道上進行，因為這條竹線只有φ150 mm粗細，管線溫度較高，約400℃左右，所以我們課題名稱為350～500℃設(shè)備及管道保溫材料優(yōu)選示范工程。
我們與全國能源基礎(chǔ)與標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(簡稱材料應(yīng)用技術(shù)分委會)合作，并請中國科學(xué)院衛(wèi)生與衛(wèi)生工程研究所承擔(dān)工程測試工作，此項研究還得到了有關(guān)生產(chǎn)廠家的支持。我們于1994年9月至1995年12月在燕化煉油廠三蒸餾車間從動力廠來壓力3. 5 MPa溫度435±5℃蒸汽竹道上取25 m管線，對巖棉、微孔硅酸鈣、巖棉一硅酸鋁復(fù)合棉(兩種)硅酸鎂保溫涂料等5種保溫材料分別在管道以5m長使用一種保溫材料，在一年中分為春、夏、秋季節(jié)進行測試。
現(xiàn)將廠家提供的兒種保溫材料、規(guī)格列于表1。
2. 2 現(xiàn)場測試所用儀器及方法
根據(jù)國家保溫竹道通則GB- 4272和GB-8174的規(guī)定，采用熱流計法測定設(shè)備和管道表面的散熱損失。用熱電偶溫度傳感器(接觸式)和紅外輻射溫度計(非接觸式)測量設(shè)備及保溫層表面溫度。用日本才田風(fēng)速計測外界風(fēng)力情況。
1994年11月，對原保溫材料的保溫狀況進行測試。1995年1月、4月、8月和12月對試驗段進行測試，得到年平均散熱損失值，并進行分析。見表2、表3。
3 測試結(jié)果分析
測試數(shù)據(jù)經(jīng)過處理后，按標(biāo)準(zhǔn)GB- 4274中允許最大散熱損失下所需用量和價格列表，如表4。所用幾種保溫材料在工程中熱損折合標(biāo)油及保溫?zé)嵝室姳?。
4 結(jié)論
4. 1 按照GB 4272- 92中的規(guī)定，設(shè)備管道表面溫度為450℃時允許最大散熱損失為244 W/，折合年損失熱量為168 kg標(biāo)油，在各廠家提供的施工厚度下，微孔硅酸鋁散熱損失為135.5W/，復(fù)合材料(1)為231. 6 W/，符合標(biāo)準(zhǔn)要求，但廠家提供的保溫材料厚度未按“經(jīng)濟厚度”提供。微孔硅酸鈣保溫材料在國內(nèi)外均被廣泛使用在350～600℃的高溫設(shè)備及管道上，由于它是微孔，硬質(zhì)微孔內(nèi)充滿了空氣，起到良好保溫效果，實測80 mm就可滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，而供貨厚度為120 mm,是不經(jīng)濟的。耐高溫的硅酸鋁復(fù)合巖棉在超過350℃以上設(shè)備和管道上，選用160kg/ 的容重也是合適的，選用100 mm厚度就可達經(jīng)濟效果。五種保溫材料在廠家送貨性能下，最佳經(jīng)濟厚度見圖。
4. 2 燕化煉油廠“騰飛工程”三鍋爐房到重油催化和一催化的蒸汽管線，建議選用保溫效果較好的微孔硅酸鈣來進行保溫。因為這條熱力管線較長，散熱損失大，對機組運行很不利。
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