DLT934-2005 火力发电厂保温工程热态考核测试与评价规程.pdf
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1、I CS 2 7.1 0 0F 2 3备案号:1 5 3 3 2-2 0 0 51 3 L中 华 人 民 共 和 国 电 力 行 业 标 准DL/T 9 3 4一2 0 0 5火力发电厂保温工程热态考核 测试 与评价规 程T h e r u l e f o r me a s u r i n g a n d e v a l u a t i n g t h e r ma l i n s u l a t i o n o f t h e r ma l p o w e r p l a n t2 0 0 5-0 2-1 4发布2 0 0 5-0 6-0 1实施中华人民共和国国家发展和改革委员会发 布DL/
2、T 9 3 4一 2 0 0 5目次前言 ”。”价 价 一 一 一一一一一一 1 11 范围 价 价价 一一一一 一 一一 价 一 一价一 一一一 一 价一 一 一.12 规范性引用文件 ”价 价 一 一一一一 一一一一一价 一一 一 13 术语和定义 价 】,价 一一一一 一一一一 一一一14 测试的人员和准备工作 价 ,。.25 测试要求。”,。”,.一 36 测试方法 价 价一 一一 一一一 一一一一 一一一 一 一 一一 一 一一 一 一 一 一 一一 57 数据处理 ,价 价 “,.88 误差,.。价 .1 09 保温效果评价 。价 价 一 一一 1 01 0 测试报告 ”。价 ”价
3、 .1 1附 录A(资料性附录)部分城市室外气象参数”。1 2附 录B(资 料性附录)常用材料发射率参考值,价 ”,。.1 6附 录C(资料性附 录)保温测试记录表 价 ,.价 一,.,.,.“.1 7DL/T 9 3 4一2 0 0 5fi ll舌 本标准是根据原国 家经济贸易委员会电 力司 关于下达2 0 0 1 年度电力行业标准制、修订计划项目的通知(电力【2 0 0 1 1 4 4号文)的安排制订的。G B/f 8 1 7 4 设备及管道保温效果的 测试与评 价是保温效果测试与评 价的通用标准,对设备及管道保温效果的测试与评价方法作了原则性规定。本标准是在参照G B/T 8 1 7 4
4、 的 基础上,结合我国 火力 发电 厂保温工程效果的 现场测试与评 价的实际经验制订的。本标准旨 在对我国火力发电 厂保温工程热态考核测试与评价进行统一的规范,以 便更好地实施G B/T 4 2 7 2 设备及管道保温技术通则等系列保温工程标准,改善火力发电厂设备及管道的保温状况,达到节能降 耗、提高经济效益的目的。本标 准的附录A、附录B、附录C为资料性附 录。本标准由中国电力企业联合会提出。本标准由电力行业电站汽轮机标准化技术委员会归口并解释。本标准起草单位:西安热工研究院有限公司。本标准主要起草人:苏萍、戴自祝。DL/T 9 3 4一 2 0 0 5火力发电厂保温工程热态考核 测试 与评
5、 价规 程1 范围 本标准规定了 火力发电厂机组投入运行后的 保温工程热态考核测试与评价的方法及要求。本标准适用于火力发电厂热力设备及架空敷设热力管道,敷设在地沟中的管道和埋入地下的管 道可参照本标准。本 标准也适用于为了 其他目 的(如火电 机组保温施工验收、保温技术改 造、保温日 常维护等)而进行 的测试。2 规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的 各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日 期的弓 用文件,其最新版本适用于本标准。G B/
6、T 2 5 8 8 设备热效率计算通则 G B/T 4 1 3 2 绝热材料名词术语 G B/T 8 1 7 4 设备及管道保温效果的 测试与评价 G B/T 1 0 2 9 5 绝热材料稳态 热阻及其有关特性的 测定 热流计法 G B I T 1 8 0 2 1-2 0 0 0 设备及管 道绝热层表面热损失 现场测定 表面温度法 D L/T 5 0 7 2 火力发电 厂保温油漆设计规程 电安生【1 9 9 4 2 2 7 号 电业安全工作规程(热力和机械部分)电力工业部1 9 9 4年3 术语和定义 G B I T 4 1 3 2 和G B I T 1 0 2 9 5 规定的术语以及下列术语
7、和定义适用于本标准。3.1 保温加s u l a t i o n 覆 盖在热力设备、管道及其附件上,以达到减少向 周围 环境散热或降 低其外表面温度的目的 而采取的措施。3.2 稳 定 传热 s t e a d y-s t a t e h e a t t r a n s f e r 物体内 各点温度不随时间 而改 变的传热过程。3.3 热流It h e a t f l o w r a t e 单 位时间内自 某物体传出或 传入的热量。3.4 热流密度 a r e a l d e n s 衍 o f h e a t fl o w r a t e 垂直于热流方向的单位面积热流量,其表达式如下:q=
8、d Q/d A(W/m 2)(1)DL/T9 3 4一 2 0 053.5 线热流密 度 l i n e a l d e n s i t y o f h e a t fl o w r a t e 单位管长的热流量,其表达式如下:y-d Q t d L(W/m)(2)3.6 发射率 e m i s s i v i t y 在同温度条件下,物体发射的 辐射力与黑体发射的辐射力的比 值,习 惯上也 称黑度。3.7 散热损失a r e a l d e n s i ty o f h e a t l o s s 保温结构外表面向周围环境散失的热量,通常以热流密度或线热流密度表示。3.8 热流计 h e a
9、 t fl u x m e t e r 用于直接测量保温结构表面热流密度值的 仪表,通常由 热流传感器(或称热流测头)、测量指示仪表及连接导线等组成。3.9 热流传感器 h e a t fl u x t r a n s d u c e r(H F T)用于测量热流密度的一次传感元件,它是由芯板、表面温差监测器和起保护及热阻 尼作用的差板等组成的,可做成长方形、正方形、圆形或其他形状。3.1 0 热流传感器的亚稳态 p s e u d o s t e a d y s t a t e o f H F T 指在两个连续的5 m i n 周期内热流传感器的 读数平均值相差不超过2%3.1 1 表面温度
10、计(表面温度测头)s u r f a c e t h e r m o m e t e r 用于测量表面温度的 测温仪表,通常以 热电偶或其他类型温度传感器作为敏感元件,如热电 偶式表面温度计、电阻式表面温度计。3.1 2 红外热成像 i n f r a r e d t h e r m o g r a p h y;t h e r m o g r a p h y i n f r a r e d 通过测量红外辐射亮度的 变化来显示物体表面视在 温度变化(温 度或发射率的变化,或此两者)的成像方法。3.1 3 热谱图 t h e r m o g r a m 具有相应对比度或色彩图 样且能反映温度场分布
11、的 可视图像。3.1 4 表观导热系数 a p p a r e n t t h e r m a l c o n d u c ti v i ty;e q u i v a l e n t t h e r m a l c o n d u c t i v i ty;e f f e c ti v e t h e r m a lc o n d o 团v i 灯 表征保温材料在传导和辐射等复杂传热情况下的 特性,单位为“W/(m K)0 a 同义词有等效导热系数和当量导热系数。4 测试的人员和准备工作4.1 测试人员4.1.1 测试负责人 测试负责人应由熟悉火力发电厂热力系统以及在保温测试方面有丰富经验的技
12、术人员担任。负责组织和实施测试工作,通报测试情况和评价结果,并对侧试报告负 责。2DL/T9 3 4一 2 4 0 154.1.2 测试工作人员 执行测试任务的测试工作人员应经过有关的培训和考核。4.2 测试准备工作4.2.,收集测 试现场有关资料 a)掌 握机组热力设备、管道及其附件保温工程的设计、施工和运行状况。如保温材料的种类、性 能及厚度,保护层材料的性能,保温材料生产厂家及保温工程的 施工单位和施工工艺等。b)掌握机组热力设备、管道及其附件的分布及有关工艺参数。如设备尺寸、管道的 直径和长度、介质及其温度和压力等。c)了解当地的气象参数资料,如环境温度、风速等,也可参见附录Ao4.2
13、.2 勘查现场 a)勘查被测热力设备、管道及其附件保温结 构的 外观状况(特别是破损情况),勘查实际保温材料 并 核实保温层厚度。根据现 场勘查的结果,初步确定 测试的重点部位及管段。b)检查被测热力设备、管道及其附件的运行情况,避开 影响测试工作的缺陷,确定测点的位置。4.2.3 编制测试大纲 在测试前必须编制符合现场实际条件的 测试大纲,测试大纲由测试负责人编写,并经测试各方认可。内容包括:a)测试目的;b)测试等级及测试标准;c)测试项目及参数;d)测试方法及仪器;e)测试工况及测试条件:f)测试范围及主要测点布置;S)测试人员 及测试工作日 程安 排;h)安全注意事项及措施;i)现场配
14、合工作。4.3 安全工作 火力发电厂保温工程测试经常需高空、高温或夜间作业,应配备安全帽、安全带、工作服、手套、工作鞋、手电筒、工具袋等和适当的登高工具(如梯子等),并 符合 电业安全工作规程。必要时测试工作应办理热力机械工作票和必要的工作联系单,并由电厂工作人员担任安全监护人。5 测试要求5.,测试分级5.1.1 按G B/T 8 1 7 4 的 规定,保温工程的 保温效果测试分为三级:a)一级测试,适用于采用新工艺、新材料、新结构的保温工程的鉴定测试;b)二级测试,适用于新建及改 造的保温工程的验收或考核测试;c)三级 测试,适用于保温工程的普查和定期 测试。5.1.2 一、二级测试应由具
15、有该项测试资质的单位承担。5.1.3 一级测试原则上应采用两种不同 的方法对照进行,若无法采用两种方法时,允许用一种方法作多次测试,重复次数应根据测试数值的偏差范围决定,一般不低于3 次。5.2 测试参数 a)保温结构外表面温度。b)保温结构外表面的散热损失。c)测点周围的环境温度。DL/T9 3 4一 2 0 0 5 a)M点周围的风速。e)设备、管道及其附 件外表面温度。对于无内 衬金属壁面的设备、管道和附 件外表面温度可以测 试其介质温度,并视为外表面温度。f)保温结构及保温材料热物性等其他参数。以上参数应根据所用的测试计算方法选择测量。5.3 仪器要求 a)根据测试等 级和测试方法,合
16、理选用适当 量程和相应准确度的 仪器仪表,见 表 1 0 b)测试仪器应便于携带、操作简便。c)测试仪器应进行定期的校验、标定和检查。表 1 测量仪器准确度序号测试参数测试仪器准确度一级测试二级测试三级测试1表面温度热电偶士 0 S C士0 5士 1 力 表面温度计土0.5 0C士0.5 士 1 刀2红外辐射温度计士 1%3红外热像仪士2.0 0C士2.0 C45表面散热损失热流计热流传感器士5%士 5%士 5%测量指示仪表士 1%士 1%士 1%6风速热球式风速计士2%士 2%士5%7环境温度水银温度计擞 字式温度计士 0.2 C士0 2士。.5 5.4 测试段的选取及测点的布15.4.1
17、测试段的选取 a)应根据测试目 的、工况和保温结构选择有代表性的区 域作为测试段。通常应避开接缝处、结构 破损处或其他不连续处,必要时 可另 设测试段。b)应符合测试仪器仪表的 使用条件。c)有条件时可先用表面温度计或红外扫描方法进行较大范围的预测,了 解保温结构表面的 均匀状 态,以便确定有代表性的区域。5.4.2 测点的布盖5.4.2.1 设备 a)对圆筒形设备,应分别在筒体、封头或顶盖布置测点。b)对平壁设备,应在壁面上划分若干正交网络,在网 络上布置测点。通常纵横间隔取为1.5 m-2 m,对于高温部分可适当 增加测点数量。5.4.2.2 管道 a)在热力管道上选择具有代表性的管 段作
18、为测试区,每个测试区段根据其长度及管道走向 选择一 定数量的测 试截面,测试截面间隔l m-2 m均匀布置,其中1 个测试截面应布置在 弯头处。当 测试区段外表面温度较高时,应适当增加测试截面的数量。b)在每个测试截面上应根据管道直径大小沿管道外表周长均匀布置一定数量的测点,通常在测试 截面上布置3 -4 个测点,对于外径较大的管道或外表面温度较高的 管道可适当增加测点数量。5.4.2.3 其他DL/T9 3 4一 2 0 0 5 三级测试可根据需要适当减少测点。5.5 现场测试条件5.5.1 工况条件如下:a)新建或改 造保 温工程竣工后的 热态考核 测试应在机组稳定运行3 6 0 h 后进
19、行;b)应在机组负荷为额定负 荷的8 5%以 上,且运行基本稳定1 h 后进行测试。5.5.2 应排除或减少外界因素对测试的 影响,原则上测试应满足一维稳定传热条件:a)室外测试应选择在阴天或夜间进行,应避免日光直接照射或周围其他热源的辐射影响,如不能 满足时,必须加遮阳装置,且稳定 0.5 h 后再测试;b)室外测试应避免在雨、雪天气条件下进行;c)应 在风 速不大于0.5 m/s 的条件下进行测试,如不能满足时,必须增加避风装置,且稳定1 h 后再 测试;d)室内 测试应避免照明 灯光 直射,如不能满足时,应采取关灯或加 遮挡装置,且稳定0.5 h 后再测 试。5.5.3 环境温度、风速应
20、在距离被测位置 l m处测得,应避免其他热源的影响。5.5.4 其他条件应满足所用测试方法的要求。5.6 同步测试 一种方法中的各参数测试必须同步进行,必要时应进行预备测试。6 测试方法6.1 表面温度的 测试方法6.1.1 热电偶法6.1.1.1 将热电 偶直接紧密 地贴敷在保温结构外表面 进行测量,热电 偶丝直径应不大于。4 m m,并应有漆、丝或塑料绝缘。这是测试保温结构外表面温度的基本方法。6.1.1.2 测量时,热电偶与被测表面必须保持良好的热接触。可按以下两种方法进行贴敷:a)先将热电偶丝焊在一块导热性能良好的金属集热块或片上,再整体贴敷到被测表面上,以减少 被测表面与热电 偶结点
21、之间的热阻,见图1(a);b)将热电 偶焊在或埋在专门 开的小 槽里,以减少外部气流对热电 偶的 影响,见图1(b).热电偶丝沿等温面紧密接触的长度应不小于l 0 0 m m 节 味燕蒸尺图 1 热电偶测表面温度时的安装示意6.1.2 表面温度计法6.1.2.1 将热电偶式、热电阻式等各类表面温度计的 传感器直接与被测保温结构外表面接触 进行测量。这是测试保温结构外表面温度的常用方法。6.1.2.2 测量时,必须保证传感器与被测表面紧密接触。6.1.2.3 为了保证测试的 准确度,减少对被测保温结构表面温度场的干扰,必要时应与 6.1.1 的方法进行对比。6.1.3 红外辐射温度计法6.1.3
22、.1 用红外辐射温度计瞄准被测保温结构外表面以 测量其表面 温度。这是测试无法接触到的远距离的保温结构外表面温度的一种方法,这种方法容易受到物体表面热发射率和周围环境温度的影响,测量DL/T9 3 4一 22 0 05误差 较大。在一、二级测试中只能作为6.1.1,6.1.2 方法的 补充和参考。6.1.3.2 测试时,应正确确定被测物体表面的 发射率,并选择合适的 距离和发射角,一般发射角不宜大于4 5 0C。对于外护层反射力强的被测物体表面,应选择能避开反射的最佳方向 测试。6.1.3.3 在测试现场正确获得被测表面的发射率,常用以 下两种方法:a)测试之前,首先从有关说明书或参见附录B查
23、出被测表面的发射率值:b)用6.1.2 的方法测出 表面的真实温度,调节红外辐射温度计上的发 射率修正机构,使指示值与真 实温度相符,此时发射率修正 值即为该表面的发射率。6.1.4 红外热像法6.1.4.1 用红外 热像仪对被测保温结构外 表面 进行扫描,获取热谱图,以 反映出 保温结构外表面 温度场的分布。这种方 法一般用于对被测保温结 构外表面温度场分布的 分析,宜在普查或远距离测量时使用。其优点是快速、直观和方便,但与 6.1.3 方法一样,其测量值易受到物体表面的发 射率和周围环境温度的影响。6.1.4.2 在现场测试时,应注意对于外护层反射力强的 被测物体,用红外热像仪测出的 温度
24、不仅反映了被测物体本身的 温度,还包括该物体反射的 其他热量。6.2 表面散热损失的测试方法6.2.1 热流计法6.2.1.1 方法 将热流计的传感器埋设在保温结构内或贴敷在保温结构外表面,可直接测量得到散热损失数值。这种方法是测试保温结构表面散热损失 最常 用的方法。6.2.1.2 测试仪器 a)热流传感器:见3.9,它是利用在具有确定热阻的板材上产生温差来测量通过它本身的热流密度 的装置,其输出电 势与通过传感器的热流密度成正比。热流传感器的 标定应按G B/T 1 0 2 9 5 的方 法进行。b)测量指示仪表:用于读取热流传感器的 输出,其准确度应与所选用热 流传感器的 准确度相匹配,
25、必要时可选用累积式仪表、记录式仪表或数据采集仪。6.2.1.3 材料 a)附 着材料:如压敏胶带、凡士林等材料,可将热流传感器固定在被测表面。b)热接触材料:如双面胶纸、导热硅脂等材料,可使被测表面和所用热流传感器之间保持良 好的 接触。c)表面材料:如 涂料、薄膜或箔等材料,可用于调整热流传感器表面的发射率,并与被测表面的 热辐射性能相匹配。6.2.1.4 热流传感器的安装 a)安装前应清洁被测表面,保证热流传感器与其附 着的 保温结构外表面有良 好的 热接触。b)安装热流传感器时,可用双面胶纸、导热硅脂或其他适当的方法使其附着于保温结构外表面,应选择外表面 平滑处贴紧、贴平。同时应避免热流
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