ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ
Казанский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра теплогазоснабжения и вентиляции
Реферат
Тема:
Разработка принципиальной схемы технологической линии теплоизоляции труб
Казань 2010 г.
Содержание
Введение
Глава 1. Тепловая изоляция трубопроводов
1.1 Область применения теплоизоляции
1.2 Виды и материалы теплоизоляции для трубопроводов
1.3 Конструктивные схемы теплоизоляции трубопроводов
1.4 Действующие нормативные документы
Глава 2. Технологическая линия теплоизоляции труб
2.1 Линия дробеметной очистки стальных труб
2.2 Заливка «Труба в трубе»
2.3 Теплоизоляция фасонных изделий. Оборудование для теплоизоляции фасонных изделий
2.4 Производство ППУ скорлуп
Список использованных источников
Введение
Проблема рационального использования топливно-энергетических ресурсов в последнее время приобретает все большее значение. Это связано не только с их подорожанием, вызванным угрозой исчерпания природных запасов, но и, в целом, с проблемами охраны окружающей среды.
Промышленно развитые страны выдвигают повышенные требования к теплозащите строящихся и реконструируемых объектов, так как надлежащая теплоизоляция теплопроводов позволит минимизировать тепловые потери и обеспечить, таким образом, ресурсосбережение.
Не секрет, что значительную долю в общее количество потерь тепла вносит транспортировка. В наибольшей мере данное утверждение справедливо для России. Это связано с тем, что РФ является государством с самым высоким уровнем централизованного теплоснабжения в Европе, общая протяженность теплотрасс составляет около 260 тысяч километров. Необходимо также учесть, что значительная часть трубопроводов нуждается в ремонтах разного уровня сложности. Суммарные потери в тепловых сетях, по статистическим данным, достигают 30% (около 80 миллионов тонн условного топлива в год). Это колоссальные затраты, причем, если обратиться к опыту ряда европейских стран, количество потерь в России превышает аналогичные европейские показатели в несколько раз.
Любая система отопления, канализации, водоснабжения и газопровода или других специализированных коммуникаций как коммунального, так и промышленного назначения – это километры трубопроводов. Конденсат, перепады температуры, ржавчина и коррозия разрушают эти трубы, нарушая системы снабжения, что приводит не только к дополнительным тратам по восстановлению нарушенных коммуникаций, но и часто нарушает климат помещения, в котором расположен трубопровод. Продлить срок службы трубопровода помогает его изоляция.
Вследствие всего вышеперечисленного во всех отраслях отдается предпочтение энергосберегающим технологиям.
В основе эффективной работы предприятия стоит непосредственная задача - совмещение необходимых технологических операций и оборудования для их реализации в один производственный процесс. Чтобы повысить эффективность выполнения определенной производственной задачи, целесообразно применение технологической (производственной) линии.
Благодаря внедрению рациональных технических решений по нанесению на трубы теплоизоляционного покрытия и за счет использования единой поточной линии возможно увеличение производительности труда, уменьшение себестоимости производства и повышение качества выпускаемых теплоизолированных труб.
Глава 1. Тепловая изоляция трубопроводов
1.1 Область применения теплоизоляции
Если изоляцию выполняют для предотвращения тепловых потерь от изолируемой поверхности в окружающую среду, она называется тепловой.
Тепловая изоляция предусматривается для линейных участков трубопроводов тепловых сетей, арматуры, фланцевых соединений, компенсаторов и опор труб для надземной, подземной канальной и бесканальной прокладки.
Все теплоизоляционные покрытия состоят из основного теплоизоляционного слоя (простого или композиционного), деталей крепления и покровного защитного слоя. Теплоизоляционный слой, защищающий трубопроводы от потерь теплоты, выполняют из материалов, обладающих низкой теплопроводностью (асбест, минеральная и стеклянная вата, диатомит, керамзит, пеностекло, пено-и газобетон, пробковые и древесноволокнистые изделия и др.). Защитные покрытия делают из рулонных битумных материалов, металлических листов, синтетических пленок, стеклопластиков, лакостеклоткани, штукатурных растворов, бетонов и др.
По способу и технологии устройства теплоизоляционные покрытия подразделяются на мастичные, литые, из рулонных материалов, сборно-блочные и др.
Выбор технического решения теплоизоляции осуществляется с учетом конструктивных особенностей объекта, его ориентации в пространстве, внешних атмосферных воздействий, и целевого назначения теплоизоляции.
В зависимости от особенностей трубопровода область применения теплоизоляции может быть разной:
- Теплоизоляция трубопроводов с целью обеспечения заданной температуры на поверхности изоляции.
Тепловую изоляцию трубопроводов по заданной температуре на поверхности выполняют в случае, когда тепловые потери трубопровода не регламентированы, но в соответствии с требованиями техники безопасности необходимо защитить обслуживающий персонал от ожогов или снизить тепловыделения в помещении. В соответствии с санитарными нормами и требованиями СНиП 2.04.14-88 температура поверхности расположенных в помещении изолированных трубопроводов при температуре теплоносителя ниже 100°С не должна превышать 35°С, а при температуре теплоносителя 100°С и более не должна превышать 45°С.
В обслуживаемой зоне на открытом воздухе температура поверхности изоляции не должна превышать 60°С.
- Теплоизоляция трубопроводов с целью предотвращения замерзания содержащейся в них жидкости
Тепловую изоляцию с целью предотвращения замерзания жидкости при прекращении ее движения предусматривают для трубопроводов, расположенных на открытом воздухе. Как правило, это актуально для трубопроводов малого диаметра, имеющих малый запас аккумулированного тепла. Время, на которое тепловая изоляция может предохранить транспортируемую жидкость от замерзания при остановке её движения, зависит от температуры жидкости и окружающего воздуха, скорости ветра, внутреннего диаметра, толщины и материала стенки трубопровода, параметров транспортируемой жидкости. К параметрам, влияющим на длительность периода до начала замерзания, относятся: плотность, температура замерзания, удельная теплоемкость, скрытая теплота замерзания.
Чем больше скорость ветра и ниже температура жидкости (холодной воды) и окружающего воздуха, меньше диаметр трубопровода, тем больше вероятность замерзания жидкости. Уменьшает вероятность замерзания холодной воды применение изолированных неметаллических трубопроводов.
- Теплоизоляция трубопроводов с целью предотвращения конденсации влаги на поверхности изоляции
Применение тепловой изоляции с целью предотвращения конденсации влаги из воздуха на поверхности изоляции выполняют для трубопроводов, расположенных в помещении, содержащих вещества с температурой ниже температуры окружающего воздуха, в том числе холодную воду. На величину толщины теплоизоляционного слоя для предотвращения конденсации влаги из воздуха на поверхности теплоизоляционной конструкции влияют относительная влажность окружающего воздуха, температура воздуха в помещении и вид защитного покрытия. При использовании покрытия с высоким коэффициентом излучения (неметаллического) расчетная толщина изоляции существенно ниже.
- Теплоизоляция трубопроводов водяных тепловых сетей двухтрубной подземной канальной прокладки
На сегодняшний день вопрос теплоизоляции трубопроводов водяных тепловых сетей двухтрубной подземной канальной прокладки, с ростом стоимости энергоносителей, вопрос энергосбережения стоит особенно остро.
1.2 Виды и материалы теплоизоляции для трубопроводов
Универсального теплоизоляционного материала, который бы подходил для всех трубопроводов на сегодняшний день нет. Для каждого отдельного проекта необходимо подбирать свой теплоизоляционный материал, который обеспечит необходимые задачи теплоизоляции трубопровода.
На сегодняшний день на Российском рынке представлено довольно много утеплителей для трубопроводов, они производятся в виде матов, трубок, сегментов, цилиндров и полуцилиндров, рулонная изоляция, в виде мастик и красок, в виде услуги по напылению теплоизоляции. Так же трубопроводы могут быть предизолированы, т. е. на рынке предлагается готовое решение приобрести трубу, на которой уже присутствует теплоизоляция и гидроизоляция (если она необходима).
Для тепловой изоляции трубопроводов, как правило, следует применять полносборные или комплектные конструкции заводского изготовления, а также трубы с тепловой изоляцией полной заводской готовности.
Предизолированные трубопроводы:
На предизолированные трубы в России действует Межгосударственный стандарт ГОСТ 30732-2001
"Трубы и фасонные изделия стальные с тепловой изоляцией из пенополиуретана в полиэтиленовой оболочке. Технические условия"
Изделия предназначенные для подземной бесканальной прокладки тепловых сетей с расчетными параметрами теплоносителя: рабочим давлением до 1,6 МПа и температурой до 130°С (допускается кратковременное повышение температуры до 150°С).
Сегменты и полуцилиндры теплоизоляционные, из пенополистирола "ТИС" для трубопроводов диаметром 32-530 мм и более, изготовленные по ТУ 5767-008-55182353-2007:
Изделия предназначены для использования в качестве тепловой изоляции наружной поверхности газонефтепродуктопроводов диаметром 32 -530 мм и более, подземной прокладки, в том числе в районах с вечномерзлыми грунтами, транспортирующих среду с температурой от минус 50°С до плюс 75 °С, а также трубопроводов и воздуховодов в зданиях, сооружениях и при наружной прокладке.