趙 云
東營市供熱管理處
暖通工程管道保溫技術(shù)解析
趙 云
東營市供熱管理處
以暖通工程管道保溫的意義為基礎(chǔ),分析暖通工程管道保溫技術(shù)中的保溫厚度計算、保溫材料選擇、保溫結(jié)構(gòu)優(yōu)化和保溫施工技術(shù)等要點。在計算出科學(xué)的保溫厚度的情況下,選擇經(jīng)濟合適的保溫材料,利用保溫結(jié)構(gòu)的優(yōu)化和施工技術(shù)的完善來保證暖通工程管道的保溫效果。
暖通工程;管道防腐;保溫技術(shù)
暖通工程管道保溫工作具有重要意義。管道保溫的目的是減少輸送熱媒的管道向外傳遞熱量而造成熱損失,管道保溫可節(jié)省熱源,使系統(tǒng)運行費用降低,所以在室內(nèi)采暖系統(tǒng)中,一般在地溝內(nèi)敷設(shè)的供回水干管和主立管均需采取保溫措施。
減少熱量損失方面。暖通系統(tǒng)的主要作用是輸送熱水、熱空氣。熱水或者是熱空氣流體在管道內(nèi)流動時會產(chǎn)生熱量的損耗,而管道的作用除了輸送之外,還包括保溫,減少損耗。一般的管道包括防腐層、保溫層和保護層。保溫層是其中重要的一環(huán)。
保溫材料的性能直接關(guān)系到熱力系統(tǒng)的能耗和成本,所以保溫材料的選擇是保溫工程中一個十分關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。保溫材料的選取時應(yīng)該考慮其憎水性能、導(dǎo)熱系數(shù)、耐壓強度、最高使用溫度等各方面因素。
目前較為常見的暖通工程管道保溫材料是微孔硅酸鈣保溫材料、泡沫橡塑保溫材料、巖棉保溫材料、玻璃棉保溫材料、膨脹珍珠巖保溫材料等。具體在選擇時應(yīng)根據(jù)暖通工程建設(shè)的實際需要來決定,應(yīng)綜合考慮管道保溫材料的質(zhì)量和價格,即性價比。
微孔硅酸鈣保溫材料是一種較為新型的保溫材料,其優(yōu)點是強度高、抗壓力強、耐高溫,而且導(dǎo)熱系數(shù)較低;泡沫橡塑保溫材料相較于前者抗壓性低,而容重輕、導(dǎo)熱系數(shù)低二韌性足,更為突出的是容易安裝,尤其是不規(guī)則的管道;巖棉保溫材料耐久性好,防潮能力強,尤其適合潮濕的環(huán)境;玻璃棉管保溫材料成型好、體積密度小、熱導(dǎo)率低、保溫絕熱、耐腐蝕,性能上與巖棉管相似,但是價格較巖棉管高;膨脹珍珠巖質(zhì)量較輕,造價低,但是由于其制品規(guī)格小,施工進度慢導(dǎo)致使用的越來越少。
根據(jù)《工業(yè)設(shè)備及管道絕熱工程設(shè)計規(guī)范》,暖通工程管道保溫材料應(yīng)符合以下幾點要求:導(dǎo)熱系數(shù)低、質(zhì)量輕、耐久性好、強度高、防火、抗腐蝕等。所以在選擇時,可以比對以上各個保溫材料的特性加以篩選。
未來,暖通工程管道所使用的保溫材料還會有新的發(fā)展,尤其表現(xiàn)在憎水性的提高上。未來主要發(fā)展的材料是石棉代用品和納米孔硅質(zhì)保溫材料。石棉的優(yōu)點是成本低,因此被廣泛的應(yīng)用,但是缺點也很明顯:強度和穩(wěn)定性存在間題、造成粉塵污染,因而使用率逐漸降低,其替代品的發(fā)展變得十分緊迫。
暖通工程保溫管道的結(jié)構(gòu)即構(gòu)型和布局也會影響到保溫效果。下面將以暖通工程中常見單一管道中的方管管道和圓管管道、雙管管道為例加以分析。
方管管道的結(jié)構(gòu)對于管道的保溫效果具有明顯的影響。首先方管的內(nèi)腔邊長對于保溫效果有十分明顯的影響,內(nèi)腔較長時,保溫效率越好,而且可以提高管道內(nèi)介質(zhì)出口端溫度,降低管道外壁散熱損失。同時管道內(nèi)的流體的流動速度也會對保溫效果產(chǎn)生影響,流體流動速度快,保溫效果越好,而且可以提高管道內(nèi)介質(zhì)出口端溫度,降低管道外壁散熱損失。
因此在方管管道的結(jié)構(gòu)設(shè)計上,應(yīng)該增加其內(nèi)腔邊長,而且可以通過管道架設(shè)或者是敷設(shè)坡度的設(shè)置來提高流體的流動速度,進而增加管道的保溫效果。
4.1 施工技術(shù)
暖通工程管道的施工順序通常為:大管、小管、彎頭、三通、直通、閥門,便于保溫操作。安裝施工完成完畢后,所有三通、彎頭、閥門等其他附件都應(yīng)達到設(shè)計厚度。
橡塑材料劃開套接法,用割刀沿直線劃開保溫材料,在切割處涂上膠水,膠水面積至少等于管道面積。保溫材料覆蓋的粘接縫必須緊密,不得留有空隙。
管道保溫施工應(yīng)由上而下、從里向外進行。利用固定環(huán)使已經(jīng)施工完成的管道不會產(chǎn)生松動乃至是滑動問題。
法蘭和閥門處的保溫措施和其他地方有所區(qū)別,由于保溫結(jié)構(gòu)較其他地方更加容易拆裝,所以最好留有足夠的螺栓長度的空隙。
4.2 施工要點
暖通工程管道保溫施工準備階段。工程技術(shù)指導(dǎo)人員和安裝人員應(yīng)詳細的分析施工圖紙,明確安裝過程中的難點以及隱蔽工程,對于疑惑的地方應(yīng)及時詢并溝通,及時修正施工組織方案中的錯誤和漏洞,確保每一個參與者都熟悉安裝施工程序和技術(shù),確保施工方案無誤。
建立一個完善的施工材料質(zhì)量管理機制,從管道保溫材料的選擇、采購、運輸、存儲以及最終的施工等過程,都必須由專人來管理。檢查審核材料的性能,確保材料質(zhì)量合格,而不符合的則不能進場,投人使用,應(yīng)返品給廠商。采用精細化管理方法來管理保溫材料,避免不同類型的保溫材料混亂存放,導(dǎo)致最終出現(xiàn)混用間題。而保溫材料的安裝施工,應(yīng)由專人操作或者指導(dǎo)作業(yè)。
注重外護板結(jié)構(gòu)的施工,這主要是因為外護板結(jié)構(gòu)和管道安裝息息相關(guān)。外護板結(jié)構(gòu)施工應(yīng)充分預(yù)留保溫層膨脹空間,在安裝過程中依據(jù)管道熱力輸送影響下的膨脹度,預(yù)留保溫空間,同時保證膨脹條件下外護板結(jié)構(gòu)具有相應(yīng)的膨脹載荷承受性能。需要指定熟練掌握外護板安裝技術(shù)的員工進行操作,能夠緊密結(jié)合暖通管道的實際情況施工。
管道保溫施工是暖通工程的重要內(nèi)容,是保證管道保持正常輸送性能和降低暖通系統(tǒng)耗能的主要方法。暖通工程管道保溫技術(shù)包括其保溫厚度的計算、保溫材料的選擇、保溫結(jié)構(gòu)的優(yōu)化、保溫施工技術(shù)等。保溫厚度的計算和材料的選擇是保證保溫效果的基礎(chǔ),必須利用科學(xué)的計算方法。在施工技術(shù)上,暖通工程建設(shè)方建立有效的管道保溫控制機制,從保溫材料的質(zhì)檢、進場;施工方案的核對;施工人員的訓(xùn)練到施工過程的管理采取必要措施。
[1]魯雷.暖通工程施工及管道防腐保溫技術(shù)研究[J].江西建材,2016,04:83-84.
[2]孫玉華.暖通工程管道保溫技術(shù)研究[J].門窗,2016,05:204+206.
[3]郭忠信.暖通工程施工及管道防腐保溫技術(shù)探微[J].山西建筑,2016,33:125-126.