2.11 Выбор изоляции
Назначением тепловой изоляции является: энергосбережение (уменьшение тепловых потерь); сохранение безопасности обслуживающего персонала; сохранение качества теплоносителя.
Изоляционный материал должен соответствовать следующим требованиям: а) низкий коэффициент теплопроводности; б) пожаробезопасность, негорючесть; в) механическая прочность; г) низкое влагонасыщение; д) низкая плотность.
Перед нанесением изоляции для предотвращения коррозии трубопроводы покрывают антикоррозийным слоем (грунтовкой) и окрашивают масляной краской. На изоляционный слой наносится покровный слой: а) из металла; б) из синтетических полимеров; в) на основе природных полимеров. В качестве изоляции применяется: а) минеральная вата; б) пенополиуретан; г) базальтовая тепловая изоляция.
В качестве изоляционного материала для тепловой сети выбираем маты из стеклянного штапельного волокна на синтетическом связующем. Техническая характеристика, которого представлена в таблице 13.
Таблица 13
Материал, изделие, ГОСТ или ТУ |
Средняя плотность в конструкции ρ, кг/м3 |
Теплопроводность теплоизоляционного материала в конструкции λ, Вт/(м·0С), |
Температура применения, 0С |
Группа горючести |
|
Для поверхностей с температурой, 0С |
|||||
20 и выше |
19 и ниже |
||||
МС50 |
58-80 |
0,042+0,00018tm |
0,047 |
до 180 |
негорючие |
В качестве покровного материала выбираем стеклопластик рулонный. Его техническая характеристика представлена в таблице 14.
Таблица 14
Матерьял, ГОСТ и ТУ |
Принимаемая толщина |
Группа горючести |
Стеклопластик рулонный РСТ,ТУ6-11-145-80,маркиРСТ-А. |
0,25-0,5 |
Трудногорючие |
Определяем толщину изоляции δиз, мм, по формуле
(35)[1]
где dн – наружный диаметр трубопровода, мм;
λ – коэффициент теплопроводности изоляционного материала, Вт/(м·К), λ=0,047Вт/(м·К) ;
t1 – температура теплоносителя в падающем трубопроводе, оС;
- удельные тепловые потери, Вт/м, = Вт/м .
Расчет толщины тепловой изоляции выполнен для трубопровода с наружным диаметром 273мм, для остальных диаметров расчет производится аналогично. Результаты сводятся в таблицу 15.
Таблица 15
-
Наружный диаметр dн, мм
Толщина изоляции δ, мм
273
194
159
108
89
76
57
133
38
108,6
85.5
97,1
86,28
87,91
69,69
65,18
58,78
48,22
2.12 Выбор и расстановка опор
Трубопроводы укладывают на опоры, которые воспринимают усилия из под трубопроводов и передают их на несущие конструкции. Опоры принимаются подвижными и неподвижными.
Подвижные опоры воспринимают массу трубопроводов и обеспечивают ему перемещение вследствие температурных удлинений. Подвижные опоры бывают: а) скользящие, б) катковые, в) шариковые, г) под-весные , д) пружинные, е) хомутовые.
Неподвижные опоры фиксируют положение трубопроводов и воспринимают усилия, возникающие в результате температурных деформаций.
В качестве неподвижных опор принимаем щитовые опоры, в качестве подвижных опор принимаем скользящие опоры.
Расстояние между опорами, в зависимости от диаметров трубопровода, представлено в таблице 16.
Таблица 16
Условный диаметр dу, мм |
Расстояние между неподвижными опорами, м |
|
250 175 150 125 100 80 70 50 32 |
120 100 100 90 80 80 70 60 50 |