HG/T 20514一2000儀表及管線(xiàn)伴熱和絕熱保溫設計規定 條文說(shuō)明 1.總則 1.0.2儀表及測量管線(xiàn)保溫的目的主要就是保證在環(huán)境溫度低時(shí)檢測過(guò)程能正常運行。 被保溫儀表管線(xiàn)內的介質(zhì)基本是不流動(dòng)的，它起著(zhù)傳遞脈沖信號的作用。因此，它的溫度允許有一定的波動(dòng)范圍，這是儀表保溫的特點(diǎn)。 2.伴熱、絕熱保溫 2.2.1有些檢測系統，不宜采用蒸汽伴熱，否則儀表管線(xiàn)內的介質(zhì)有可能發(fā)生聚合或分解現象，所以要考慮熱水伴熱。為了節約能源也可采用熱水伴熱。 2.3.1目前國內尚無(wú)有關(guān)電伴熱應用方面的標準規范，制定有關(guān)電伴熱方面的標準主要目的是為了促進(jìn)電伴熱在儀表領(lǐng)域的發(fā)展，促進(jìn)制造商積極地開(kāi)發(fā)、研制能夠更好地應用在儀表領(lǐng)域的電伴熱產(chǎn)品。 2.5.1為便于保溫計算，本規定確定儀表管線(xiàn)內介質(zhì)溫度為20一8090，這是因為在此溫度下，一般仍保證儀表管線(xiàn)內介質(zhì)正常傳遞脈沖信號。我們參考一些工程設計的保溫計算也是選取這個(gè)溫度范圍。化工測量對象的介質(zhì)種類(lèi)繁多，其冷凝溫度等物理特性也各不相同，本規定未一一列舉。設計時(shí)對于某些在此條件下不能正常工作的介質(zhì)，可視 具體情況增加或減少伴熱強度。 2.5.3各地冬季平均氣溫與極端較低溫度差異很大。某些地區按平均氣溫看，可以不需要伴熱保溫。但極端較低溫度也許會(huì )影響露天安裝的儀表和測量系統的正常工作。所以應按照這些地區的環(huán)境較低極端溫度決定儀表和測量系統的保溫。 2.6.3就目前情況來(lái)說(shuō)，儀表保溫多數和工藝管道的保溫一起備料，一起施工。所以?xún)x表保溫用的材料，應盡量和工藝保溫材料相一致，并符合《工業(yè)設備及管道絕熱工程設計規范》(GB 50264)。 2.7.1圖2.7.1中規定了A,B,C,D四種伴熱方式。為保證儀表及儀表測量管線(xiàn)內的介質(zhì)處于正常工作狀態(tài)，應當根據介質(zhì)的特性，確定相應的伴熱形式。當測量腐蝕性或熱敏性強、易分解的介質(zhì)時(shí)，不允許伴管緊貼于儀表及儀表測量管線(xiàn)。 3.保溫設計 3.1.1儀表管線(xiàn)伴熱保溫從傳熱機理上看比較復雜。儀表保溫計算省略了一些次要因素，如散熱角、保溫層表面至空氣的給熱系數、大氣狀況以及管道支架引起的散熱損失等。這樣，對計算結果引起的誤差很小。另外，一些國家保溫設計也是采用了經(jīng)過(guò)某些簡(jiǎn)化的公式。儀表管線(xiàn)的允許熱損失q‘相對來(lái)說(shuō)是比較小的，本規定在計算蒸汽和熱水用量時(shí)，又考慮了系數，所以本規定的保溫層厚度計算公式是省略一些次要因素后的簡(jiǎn)化公式。 3.1.3為了選取合適的電熱帶產(chǎn)品，首先應確定儀表管線(xiàn)的熱損失。在式(3.1.3)中，x值的選取尤為重要，直接關(guān)系到計算結果的正確性。一般情況下可選取40℃或50℃時(shí)的入值作為計算依據。 3.1.4在保溫層厚度的計算中，熱量損失4，值是導熱系數x及保溫層厚度S的函數。三個(gè)參數中欲求其中的保溫層厚度，必須還應知道另外的兩個(gè)參數，在保溫材料選定之后入即可求出，這時(shí)必須再設定ql值。 由于儀表保溫管線(xiàn)的管徑較小，其允許熱量損失q‘在目前的資料中尚無(wú)法查到。為便于設計，我們參照一些工程設計資料，做過(guò)大量計算，對比了不同的保溫材料、不同的厚度以及不同的大氣溫度下計算結果，找出了它們之間的相互影響和數字量系，歸納出允許熱量損失值及保溫層厚度值，詳見(jiàn)表3.1.4和表3.1.7. 在表3.1.4中規定列舉了三種保溫蒸汽壓力，是工廠(chǎng)中經(jīng)常采用的幾種壓力。 寒冷地區可采用1. OMPa蒸汽壓力，較寒冷地區可采用0. 6MPa蒸汽壓力，不太寒冷地區則可采用0. 3MPa低壓蒸汽保溫。如因具體條件所限，在建廠(chǎng)地區沒(méi)有上述三種等級的蒸汽壓力時(shí)，也可以采用其它壓力的蒸汽。 3.1.5保溫箱的熱損失，由于各廠(chǎng)生產(chǎn)的儀表保溫箱在產(chǎn)品結構、保溫材料的選用上都不相同。所以，采用計算方法確定每個(gè)儀表保溫箱蒸汽和熱水消耗量時(shí)，首先應計算它們的表面積，然后才能計算出儀表保溫箱的熱損失值。為便于計算，本規定只籠統給出了每個(gè)儀表保溫箱的熱損失值。對于熱水伴熱的保溫箱應由制造廠(chǎng)按要求設計。 3.2.2飽和蒸汽主要物理性質(zhì)見(jiàn)下表。

 

  4.伴熱系統的設計 4.1.1·儀表保溫用蒸汽宜設置獨立供汽系統，是指蒸汽管線(xiàn)在一進(jìn)人車(chē)間或工段時(shí)，就應與工藝用蒸汽管線(xiàn)分開(kāi)敷設，以避免儀表保溫用蒸汽在工藝裝置停車(chē)、檢修而停蒸汽的同時(shí)也被切斷。 4.2.1為定期排出儀表保溫系統的凝結水，阻止蒸汽的泄露，節約熱能，每個(gè)蒸汽伴熱保溫系統均宜單獨設置一臺凝液疏水器。 4.3.1在表4.3.1中指出伴管有三種規格和兩種材質(zhì)供設計選用。但對個(gè)別粘度較大的介質(zhì)保溫管線(xiàn)，其伴熱管線(xiàn)的管徑可適當增大，可選用016x2不銹鋼管。 4.4.2蒸汽流速由于不能超過(guò)相應管徑規格的較大流速，而不同管徑的蒸汽管線(xiàn)所能攜帶的熱量是有一定限度的，所以接在某一管徑上保溫系統不能超出一定的數量。在表4.4.2中指明了在不同規格的蒸汽管線(xiàn)上所能連接的較多伴熱保溫點(diǎn)數。它是根據計算與現場(chǎng)實(shí)際調查結果編制的，供設計時(shí)估算管徑參考，由表4.4.2估算出管徑后，還可參照表4.4.1迅速地估算出總的蒸汽耗量。 4.5.2對于冷凝液回水管的選擇，因蒸汽伴熱冷凝回水管線(xiàn)內的冷凝液在流動(dòng)過(guò)程中，隨著(zhù)壓力的降低，部分冷凝液會(huì )產(chǎn)生自蒸發(fā)現象，疏水器在使用過(guò)程中，蒸汽會(huì )通過(guò)閥片泄到冷凝回水管線(xiàn)中去，使回水管線(xiàn)內呈現汽、水兩相的混合狀態(tài)，考慮到回水管內棍合流體的體積比純冷凝液的體積大，冷凝回水管的管徑取純液相時(shí)管徑的1.3一2倍。 4.6.5根據式((4.6.5)可確定總管及支管管徑，同樣，如果已知總管及支管的管徑，參照式(3.2.3)，根據所伴管線(xiàn)介質(zhì)的性質(zhì)，亦可限定伴熱點(diǎn)數。 4.8.2自限式電熱帶產(chǎn)品具有自控溫的特點(diǎn)，并且不需要溫控器等附件，應用比較簡(jiǎn)單。但生產(chǎn)該產(chǎn)品應具有很先進(jìn)的工藝生產(chǎn)技術(shù)，目前國內已有一些電伴熱廠(chǎng)商(如江陰市華能電熱器材有限公司)經(jīng)過(guò)努力攻關(guān)，生產(chǎn)出一定溫度等級的產(chǎn)品推向市場(chǎng)，可供選用。 4.8.5所列產(chǎn)品規格是指國內產(chǎn)品，而國外產(chǎn)品還有16, 26, 33,49W/m等規格可供選用。 5.伴熱系統的安裝 5.2.3在疏水器的前截止閥之前設置沖洗管及閥門(mén)，為開(kāi)車(chē)時(shí)排水用。 5.2.4在疏水器的后截止閥之前宜設置檢查管及閥門(mén)以確認檢查疏水器是否正常工作。

5.3.1電伴熱帶的安裝方式可參照一些電伴熱帶生產(chǎn)廠(chǎng)商的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)。

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