Акционерное общество открытого типа
«Инжиниринговая компания
по теплотехническому строительству
«ТЕПЛОПРОЕКТ»

ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ ИЗДЕЛИЯ URSA^Ò 
В КОНСТРУКЦИЯХ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ
ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Рекомендации по применению
с альбомом технических решений

ТР 12220-ТИ.2001

Москва 2001 г.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна URSA^®, выпускаемые ООО «УРСА Чудово» и ООО «УРСА Серпухов» по техническим условиям ТУ 5763-001-71451657-2004, являются современным эффективным теплоизоляционным материалом для промышленной тепловой изоляции, соответствующим мировому уровню по теплофизическим и эксплуатационным характеристикам.

Теплоизоляционные изделия URSA^® изготавливаются из силикатного расплава с высоким содержанием кремнезема. Диаметр волокна не более 4 - 5 мкм. Теплоизоляционные изделия URSA^® не выделяют в процессе эксплуатации вредных и неприятно пахнущих веществ, являются невзрывоопасным материалом. Теплоизоляционные изделия URSA^®, выпускаемые ООО «УРСА Чудово» и ООО «УРСА Серпухов», сертифицированы в системе сертификации ГОСТ Р, имеют гигиенические и пожарные сертификаты и могут применяться в России без ограничения.

Все изделия марки URSA^® из стеклянного штапельного волокна гидрофобизированы.

Теплоизоляционные изделия из стеклянного штапельного волокна марки URSA^® рекомендуются к применению в конструкциях тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов в соответствии с настоящими рекомендациями.

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ URSA^®

1.1. Теплоизоляционные изделия из стеклянного штапельного волокна URSA^® предназначены для использования в промышленной тепловой изоляции при температуре изолируемых поверхностей от минус 60 °С до плюс 320 °С (см. табл. 1.1), а также для утепления строительных конструкций жилых, общественных и производственных зданий.

1.2. Теплоизоляционные изделия URSA^® рекомендуется применять в конструкциях тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов объектов промышленности и ЖКХ, включая:

• вертикальные и горизонтальные цилиндрические технологические аппараты предприятий химической, нефтеперерабатывающей, газовой, пищевой и др. отраслей промышленности с учетом допустимой температуры применения;

• теплообменники с температурой теплоносителя до +320 °С;

• резервуары для хранения холодной воды в системах водоснабжения;

• резервуары для хранения противопожарного запаса воды в системах пожаротушения;

• резервуары для хранения горячей воды (баки-аккумуляторы) на тепловых электростанциях и котельных;

• резервуары для хранения нефти и нефтепродуктов, химических веществ;

• трубопроводы тепловых сетей при надземной (на открытом воздухе, подвалах, помещениях) и подземной (в каналах, тоннелях) прокладках;

• технологические трубопроводы с положительными и отрицательными температурами всех отраслей промышленности, включая пищевую, предприятий микробиологии, радиоэлектроники и других, где есть повышенные требования к чистоте воздуха в помещениях;

• трубопроводов горячего и холодного водоснабжения в жилищном и гражданском строительстве, а также на промышленных предприятиях;

• фланцевых соединений трубопроводов, муфтовой и фланцевой арматуры.

1.3. Рекомендуется применение теплоизоляционных изделий URSA^®, выпускаемых ООО «УРСА Чудово» и ООО «УРСА Серпухов», в качестве теплоизоляционного слоя в полносборных и комплектных конструкциях, применяемых для изоляции трубопроводов и оборудования и изготавливаемых по ТУ 36-1180-85 «Индустриальные конструкции для промышленной тепловой изоляции трубопроводов, аппаратов и резервуаров».

Таблица 1.1

2. НОМЕНКЛАТУРА И ФИЗИКО-ТЕХНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ URSA^®

2.1. Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна марки URSA^® изготавливаются из силикатного расплава с высоким содержанием кремнезема. Основные компоненты шихты - кварцевый песок, доломит и глинозем. Диаметр волокна не более 4 - 5 мкм. Теплоизоляционные изделия URSA^® не выделяют в процессе эксплуатации вредных и неприятно пахнущих веществ и являются невзрывоопасным материалом. Изделия с плотностью не более 35 кг/м³ относятся к негорючим материалам, а с большей плотностью - к трудносгораемым, группа Г1. Все изделия оклеенные алюминиевой фольгой или стеклохолстом также имеют группу горючести Г1.

2.2. Изделия теплоизоляционные из стеклянного штапельного волокна URSA^® сертифицированы в системе сертификации ГОСТ Р, прошли испытания на соответствие гигиеническим требованиям и требованиям пожарной безопасности.

2.3. Выпускаются изделия двух видов: маты (М) и плиты (П). Номенклатура выпускаемых изделий представлена в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Номенклатура изделий марки URSA^®*

______________

^* Номенклатура выпускаемых изделий может изменяться. Проконсультируйтесь в ближайшем представительстве компании «УPCА Евразия».

2.4. Физико-технические характеристики изделий в зависимости от их марки приведены в таблице 2.2.

2.5. Все изделия выпускаются гидрофобизированными и в зависимости от назначения могут быть оклеены с одной стороны стеклохолстом (С) или фольгой (Ф).

Для изготовления обкладок применяют алюминиевую фольгу или стеклохолст по действующей технической документации, и клеевые композиции, обеспечивающие качественное сцепление между поверхностью изделий и обкладочным материалом.

Таблица 2.2. Физико-технические характеристики изделий URSA^®

2.6. Изделия марки URSA^® имеют хорошие деформативные характеристики. Повышенная упругость позволяет транспортировать маты из стекловолокна в виде рулонов. При упаковке маты подпрессовываются в 3,5 - 6 раз (в зависимости от марки). В развернутом виде они возвращаются к исходной толщине.

2.7. Теплоизоляционные изделия марки URSA^® рекомендуются к применению в конструкциях тепловой изоляции промышленного оборудования и трубопроводов в соответствии с настоящими рекомендациями.

3. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫМ МАТЕРИАЛАМ В КОНСТРУКЦИЯХ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ПРОМЫШЛЕННОГО ОБОРУДОВАНИЯ

3.1. При монтаже и в процессе эксплуатации теплоизоляционные материалы в конструкции подвергаются температурным, влажностным, механическим, в том числе вибрационным, воздействиям, что определяет перечень предъявляемых к ним требований.

Физико-технические свойства теплоизоляционных материалов оказывают определяющее влияние на энергоэффективность, эксплуатационную надежность и долговечность конструкций промышленной тепловой изоляции, трудоемкость их монтажа, возможность ремонта в процессе эксплуатации.

Основными показателями, характеризующими физико-технические и эксплуатационные свойства теплоизоляционных материалов являются: плотность, теплопроводность, температуростойкость, сжимаемость и упругость (для мягких материалов), прочность на сжатие при 10 % деформации (для жестких и полужестких материалов), вибростойкость, формостабильность, горючесть, водостойкость и стойкость к воздействию химически агрессивных сред, содержание органических веществ и биостойкость.

3.2. Теплопроводность теплоизоляционного материала при прочих равных условиях определяет необходимую толщину теплоизоляционного слоя, а следовательно, и нагрузки на изолируемый объект, конструктивные и монтажные характеристики теплоизоляционной конструкции. Теплопроводность возрастает с повышением температуры. Расчетные значения теплопроводности мягких и полужестких теплоизоляционных материалов в конструкции определяются с учетом степени их монтажного уплотнения, шовности конструкции, наличия крепежных деталей.

3.3. При использовании теплоизоляционных изделий оклеенных с одной стороны фольгой или стеклохолстом, монтаж осуществляется оклеенной стороной наружу. В процессе эксплуатации максимальная температура на наружной поверхности теплоизоляционных материалов, оклеенных фольгой или стеклохолстом не должна превышать 100 °С.

3.4. При выборе теплоизоляционного материала учитывают прочностные и деформационные характеристики изолируемого объекта, расчетные допустимые нагрузки на опоры и другие элементы изолируемой поверхности. Так при изоляции пластмассовых трубопроводов, с учетом пластичности материала трубопровода при повышенных температурах, наиболее эффективны материалы низкой плотности.

При изоляции стальных вертикальных резервуаров для хранения воды, нефти и нефтепродуктов допустимая нагрузка от изоляции ограничивается значениями 32 ¸ 34 кг/м².

3.5. Требования пожарной безопасности определяют выбор теплоизоляционного материала и конструкции в соответствии с нормами технологического проектирования соответствующих отраслей промышленности с учетом положений СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».

Для таких отраслей промышленности, как газовая, нефтехимическая, химическая, производство минеральных удобрений, ведомственные нормы допускают применение только негорючих (НГ) и трудногорючих (Г1) материалов в составе теплоизоляционных конструкций.

При выборе материалов теплоизоляционного слоя и защитного покрытия для теплоизоляционных конструкций учитывается поведение теплоизоляционной конструкции в целом в условиях пожара.

Пожарная опасность теплоизоляционных конструкций наряду с другими факторами зависит от горючести и температуростойкости защитного покрытия, его механической прочности в условиях огневого воздействия.

Негорючие или трудногорючие волокнистые теплоизоляционные материалы при определенных условиях могут поглощать горючие вещества (нефтепродукты, масла и др.), которые влияют на горючесть конструкции и способны самовоспламеняться, что также учитывается при проектировании.

3.6. Долговечность теплоизоляционного материала зависит от особенностей конструкции, месторасположения изолируемого объекта, режима работы оборудования, агрессивности окружающей среды, механических нагрузок, наличия вибраций. Долговечность теплоизоляционного материала и теплоизоляционной конструкции в целом, в значительной степени определяется долговечностью защитного покрытия.

3.7. Санитарно-гигиенические требования особенно важны при проектировании объектов с технологическими процессами, требующими высокой чистоты, например, в микробиологии, радиоэлектронике, фармацевтической промышленности. В этих условиях применяются материалы или конструкции, не допускающие загрязнения воздуха в помещениях.

3.8. Анализ номенклатуры и физико-технических свойств теплоизоляционных материалов выпускаемых ООО «УРСА Чудово» и ООО «УРСА Серпухов» показал, что с наибольшим эффектом в конструкциях тепловой изоляции промышленного оборудования могут быть использованы изделия URSA^® следующих марок:

- маты теплоизоляционные марки М-25;

- плиты теплоизоляционные марки П-20;

- плиты теплоизоляционные марки П-30;

- плиты теплоизоляционные марки П-35;

- плиты теплоизоляционные марки П-45;

- плиты теплоизоляционные марки П-60.

3.9. С учетом деформативных свойств изделий URSA^® в конструкциях тепловой изоляции цилиндрических аппаратов диаметром от 530 мм рекомендуется принимать коэффициент уплотнения:

- для теплоизоляционных матов URSA^® марки М-25 - 1,4 - 1,5;

- для плит URSA марки П-20 - 1,2.

В конструкциях теплоизоляции аппаратов наружным диаметром 1420 мм и более и резервуаров для плит марки П-30 рекомендуется принимать коэффициент уплотнения - 1,1.

Плиты марок П-35, П-45, П-60 применяются без уплотнения.

При рекомендуемых значениях коэффициента уплотнения не достигается минимальное значение коэффициента теплопроводности, тем не менее указанная степень уплотнения в конструкции является технически оптимальной с учетом условий применения и технологии монтажа теплоизоляционных конструкций.

Более подробно с таблицей коэффициентов уплотнения изделий URSA^® можно ознакомиться в разделе 10.1.

3.10. Конструктивные решения тепловой изоляции и расчетные характеристики теплоизоляционных конструкций определяются параметрами изолируемого объекта, назначением тепловой изоляции, условиями эксплуатации теплоизоляционных конструкций и характеристиками используемых в конструкции теплоизоляционных и защитно-покровных материалов.

4. КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ НА ОСНОВЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ URSA^®

Теплоизоляционные изделия URSA^Ò могут быть использованы для изоляции различных видов оборудования в промышленности и ЖКХ.

Технические решения конструкций тепловой изоляции на основе теплоизоляционных изделий URSA^® для вертикальных и горизонтальных цилиндрических технологических аппаратов наружным диаметром от 530 и более мм, газоходов и воздуховодов прямоугольного сечения, резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов, баков- аккумуляторов горячей воды, резервуаров для хранения холодной воды в системах водоснабжения и пожаротушения приводятся в пп. 4.1 - 4.4.

4.1. Тепловая изоляция цилиндрических технологических аппаратов диаметром 530 мм и более

4.1.1. Одно- и двухслойные конструкции тепловой изоляции горизонтальных и вертикальных аппаратов с креплением теплоизоляционного слоя на каркасе.

Для горизонтальных аппаратов наружным диаметром от 530 до 1420 мм вкл. (емкостей, теплообменников и др.) преимущественно предусматривается крепление теплоизоляционного слоя на проволочном каркасе (рис. 4.1 и 4.2 - стр. 17, 18).

При изоляции оборудования матами URSA^® M-25 по длине аппарата на его поверхность устанавливаются кольца из проволоки диаметром 2 - 3 мм с шагом 600 мм. К кольцам прикрепляются пучки стяжек из проволоки 1,2 мм с шагом 500 мм по дуге кольца.

При изоляции в один слой предусматривается четыре стяжки в пучке. При изоляции в два слоя - шесть. Стяжки проходят сквозь швы и прокалывают слои матов URSA^® M-25 посередине и закрепляются крест-накрест от пучка к пучку.

Поверх матов, закрепленных стяжками каркаса на поверхности оборудования, предусматривается установка бандажей из ленты 0,7´20 мм.

Бандажи с пряжками устанавливаются с шагом 500 мм, отступая от края мата 100 мм (три бандажа для мата шириной 1200 мм) при однослойной изоляции и по наружному слою при двухслойной изоляции. Вместо бандажей по внутренним слоям многослойной изоляции предусматриваются кольца из проволоки диаметром 2 мм с шагом 500 мм.

Опорные конструкции в виде колец следует устанавливать у фланцевых соединений и днищ аппаратов. Кольца устанавливаются также по длине аппарата с шагом 2 метра. Элементы опорных конструкций в виде колец, уголков, скоб или планок могут быть приварными или крепиться с помощью болтов.

Рекомендуется предусматривать окраску элементов из черной стали для предотвращения коррозии.

Расход материалов, входящих в теплоизоляционную конструкцию, определяется размерами аппарата и его конструкцией (наличием фланцевых соединений, патрубков, выступов, ребер жесткости и т.д.). Однако, предварительно, он может быть принят по таблице (6.1.), где приведен расход материалов для теплоизоляционных конструкций на основе матов URSA^® M-25 с креплением на проволочном каркасе.

Для конструкций тепловой изоляции на основе матов URSA^® M-25 для оборудования наружным диаметром 530 - 1420 мм допускается крепление теплоизоляционных слоев бандажами из ленты 0,7´20 мм и подвесками. Бандажи устанавливаются с шагом 500 мм с отступом от края мата на 100 мм (три бандажа для мата шириной 1200 мм). Подвески из проволоки диаметром 1,2 или 2 мм располагаются между бандажами посередине. Под подвески необходимо устанавливать подкладки из стеклопластика рулонного.

При изоляции оборудования плитами URSA^® П-20, П-30 шаг установки проволочных колец по поверхности аппарата принимается 500 мм; шаг установки стяжек по дуге должен быть 600 мм. Плиты следует располагать длинной стороной (1250 мм) вдоль аппарата, короткой стороной - по периметру. Предусматривается также три бандажа по длине плит по наружному слою. По внутреннему слою плит при двухслойной изоляции устанавливаются кольца из проволоки диаметром 2 мм.

Для вертикальных аппаратов наружным диаметром от 530 до 1420 мм - теплообменников, колонн, емкостей - крепление теплоизоляционного слоя из плит URSA^® П-20, рекомендуется осуществлять с применением проволочного каркаса из проволоки диаметром 2 - 3 мм - для колец и струн, устанавливаемых по поверхности аппарата, проволоки диаметром 1,2 мм - для стяжек, проволоки диаметром 2 мм - для колец, устанавливаемых по внутреннему теплоизоляционному слою в двухслойных конструкциях (рис. 4.3. и 4.4 - стр. 19, 20).

Кольца на поверхности аппаратов при изоляции плитами URSA^® П-20, П-30 устанавливаются с шагом 500 мм, пучки из стяжек - с шагом 600 мм по периметру колец.

При изоляции в один слой предусматривается четыре стяжки в пучке. При изоляции в два слоя - шесть. Стяжки проходят сквозь швы и прокалывают слои плит URSA посередине и закрепляются крест-накрест от пучка к пучку.

При изоляции в два слоя первый слой плит фиксируется двумя стяжками, второй - четырьмя.

Для предотвращения сползания колец предусматривается их фиксация вертикальными струнами, которые в зависимости от конструкции аппарата могут закрепляться верхним концом за фланцы, патрубки, разгружающие устройства, предусмотренные для теплоизоляционных конструкций или к приваренным к аппарату кольцам из проволоки 5 мм.

Плиты URSA рекомендуется располагать длинной стороной по вертикали.

Бандажи по поверхности плит устанавливаются с шагом 500 мм с отступлением от края плиты на 125 мм. Фиксация бандажей осуществляется струнами из проволоки диаметром 2 мм.

Разгружающие устройства (кольца, кронштейны) устанавливаются у фланцевых соединений и днищ аппаратов и с шагом 2 - 3 метра по высоте аппарата.

Они могут быть приварными или с креплением элементов конструкций на болтах. Диафрагмы, устанавливаемые на разгружающие устройства, не должны касаться защитного покрытия.

При изоляции вертикальных аппаратов матами URSA^® M-25 в зависимости от конструкции аппарата расположение матов может быть горизонтальное или вертикальное.

При вертикальном расположении матов URSA^® M-25 (длинной стороной по высоте аппарата) сохраняется вышеуказанное расположение элементов каркаса.

При горизонтальном расположении матов URSA^® M-25 шаг колец следует изменить с 500 на 600 мм, шаг крепления стяжек на кольцах - 500 мм по дуге кольца.

Рис. 4.1 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA^® M-25 в один слой с креплением на проволочном каркасе для горизонтального аппарата наружным диаметром 530 мм и более

1. Маты URSA^® M-25

2. Кольцо

3. Бандаж с пряжкой

4. Струна

5. Стяжка

Рис. 4.2 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA^® M-25 в два слоя с креплением на проволочном каркасе для горизонтального аппарата наружным диаметром 530 мм и более

1. Маты URSA^® M-25

2. Кольцо

3. Бандаж с пряжкой

4. Кольцо по внутреннему слою

5. Струна

6. Стяжка

Рис. 4.3 Конструкция тепловой изоляции на основе плит URSA^® в один слой с креплением на проволочном каркасе для вертикального аппарата наружным диаметром 530 мм и более

1. Плиты URSA^® (П-20, П-30)

2. Кольцо на корпусе аппарата

3. Бандаж с пряжкой

4. Струна

5. Стяжка

Рис. 4.4 Конструкция тепловой изоляции на основе плит URSA в два слоя с креплением на проволочном каркасе для вертикального аппарата наружным диаметром 530 мм и более

1. Плиты URSA^® (П-20, П-30)

2. Кольцо на корпусе аппарата

3. Бандаж с пряжкой

4. Струна

5. Стяжка

6. Кольцо по первому слою

4.1.2. Одно- и двухслойные конструкции тепловой изоляции горизонтальных и вертикальных аппаратов с креплением теплоизоляционного слоя на штырях.

Крепление теплоизоляционного слоя штырями предусматривается для вертикальных и горизонтальных поверхностей с большим радиусом кривизны и плоских поверхностей (резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов, баки-аккумуляторы горячей воды, резервуары питьевой воды и для технических нужд, в том числе противопожарных, металлические стволы дымовых труб, другое крупногабаритное оборудование).

Крепление теплоизоляционного слоя осуществляется с помощью вставных или приварных штырей с дополнительной перевязкой по штырям проволокой диаметром 2 мм (стяжки, струны) и с установкой бандажей.

Для горизонтальных аппаратов наружным диаметром от 1420 мм и более рекомендуется комбинированное крепление теплоизоляционного слоя штырями с перевязкой по штырям струнами и стяжками.

Следует учитывать, что стандартное расположение приварных деталей (скоб из ленты 3´30 мм под установку штырей из проволоки 5 мм) к аппаратам на заводах осуществляется по ГОСТ 17314-81, который устанавливает шаг приварки 500´500 мм для вертикальных и обращенных вверх горизонтальных поверхностей, эллиптических и шаровых верхних днищ аппаратов и шаг 250´250 мм для поверхностей, обращенных вниз. Такое расположение приварных деталей обусловлено стандартными размерами, кратными 500 мм, теплоизоляционных изделий, выпускаемых российскими предприятиями.

Такое расположение крепежных элементов вызывает трудности при применении изделий с другими размерами, так как требует применения дополнительных крепежных элементов для закрепления теплоизоляционного материала.

Для изоляции горизонтальных аппаратов наружным диаметром 1420 мм в конструкциях тепловой изоляции с креплением штырями могут применяться маты URSA^® М-25 (рис. 4.5 и 4.6 - стр. 24, 25) и плиты П-20 и П-30.

Маты URSA^® M-25 накалываются на штыри, установленные в заранее приваренные скобы с шагом 500´500 мм или 250´250 мм по поверхности аппаратов, причем с более частым шагом в нижней части аппарата.

После закрепления штырями, маты дополнительно фиксируются горизонтальными струнами из проволоки диаметром 1,2 или 2 мм и крест-накрест стяжками из той же проволоки. Крепление струнами и стяжками осуществляется с перевязкой по штырям.

Затем устанавливаются бандажи с шагом 250 мм и отступом от края мата на 100 мм если они оборачиваются вокруг аппарата (пять бандажей на один мат шириной 1200 мм). При расположении матов длинной стороной вдоль оси аппарата бандажи устанавливаются также с шагом 250 мм и с отступом от начала теплоизоляционного слоя на 100 мм.

При изоляции матами URSA^® M-25 в два слоя внутренний слой крепится кольцами из проволоки диаметром 2 мм с шагом 500 мм и струнами с перевязкой по штырям, наружный теплоизоляционный слой дополнительно закрепляется стяжками с перевязкой по штырям, горизонтальными струнами и бандажами из ленты 0,7´20 мм.

Если скобы или штыри к аппарату на заводе не приварены и разрешена приварка к аппарату на месте монтажа, можно осуществлять приварку штырей через накладку или скоб из ленты 3´30 для вставных штырей с шагом 600´600 мм или 300´300 мм (по аналогии с рекомендациями ГОСТ 17314) при изоляции матами URSA^® и с шагом 300´625 мм (625 - по длине аппарата, 300 - по периметру) при изоляции плитами URSA^®.

При изоляции горизонтальных аппаратов плитами URSA^®, их следует располагать длинной стороной вдоль оси аппарата. При изоляции плитами в два слоя перевязку стяжками следует производить и по первому слою. Установка металлической сетки с ячейкой 12 - 25 мм из проволоки диаметром 1,0 - 1,2 мм увеличит плотность прилегания плит к поверхности аппарата и надежность конструкции.

Элементы опорных конструкций устанавливаются по такому же принципу, что и для аппаратов меньшего диаметра.

Вставные штыри выполняются из проволоки диаметром 4 - 5 мм. Длина штыря рассчитывается исходя из толщины тепловой изоляции с учетом добавки на ширину скобы и на загиб штыря на теплоизоляционный слой. Для однослойной изоляции применяют одинарные штыри, для двухслойной - двойные. Величина загиба штыря - 40 или 50 мм.

Размеры приварных скоб, одинарных и двойных штырей регламентируются ГОСТ 17314.

Для вертикальных аппаратов, наружным диаметром более 1420 мм в конструкциях тепловой изоляции на основе изделий URSA^® (плит П-20, П-30 или матов М-25) также может быть использовано крепление на штырях вставных или приварных (рис. 4.7 и 4.8 - стр. 26, 27).

Крепление теплоизоляционных слоев аналогично указанному выше.

Струны из проволоки 2 мм по наружному слою предусмотрены с целью фиксации бандажей.

Вместо опорных колец устанавливаются разгружающие устройства у фланцевых соединений и днищ аппаратов, а также через три метра по высоте.

Рис. 4.5 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA M-25 в один слой с креплением штырями, бандажами и стяжками для горизонтального аппарата наружным диаметром 1420 мм и более

1. Маты URSA^Ò M-25

2. Штырь одинарный

3. Бандаж

4. Пряжка

5. Струна

6. Стяжка

Рис. 4.6 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA^Ò M-25 в два слоя с креплением штырями, бандажами и стяжками для горизонтального аппарата наружным диаметром 1420 мм и более

1. Маты URSA^® M-25

2. Штырь двойной

3. Бандаж с пряжкой

4. Проволочное кольцо по первому слою

5. Струна

6. Стяжка

Рис. 4.7 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA^® M-25 в один слой с креплением штырями, бандажами и стяжками для вертикального аппарата наружным диаметром 1420 мм и более

1. Маты URSA^® M-25

2. Штырь двойной

3. Бандаж с пряжкой

5. Струна

6. Стяжка

Рис. 4.8 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA^® M-25 в два слоя с креплением штырями, бандажами и стяжками для вертикального аппарата наружным диаметром 1420 мм и более

1. Маты URSA^® M-25

2. Штырь двойной

3. Бандаж с пряжкой

4. Кольцо по первому слою

5. Струна

6. Стяжка

4.1.3. Конструкции тепловой изоляции днища вертикальных и горизонтальных аппаратов с использованием теплоизоляционных изделий URSA^® (рисунки 4.9. и 4.10 - стр. 29, 30).

В зависимости от диаметра и конфигурации днищ аппаратов крепление теплоизоляционного слоя из матов или плит может осуществляться с помощью:

- проволочных стяжек и бандажей или струн из проволоки диаметром 2 мм;

- штырями, бандажами или струнами.

Как правило, одним концом бандажи и струны крепятся к проволочному кольцу, привариваемому или завязанному вокруг патрубка, другим - к проволочному или опорному кольцу (разгружающему устройству), которые устанавливаются у днищ.

Рис. 4.9 Конструкция тепловой изоляции на основе изделий URSA^® с креплением штырями и с металлическим защитным покрытием для днищ горизонтальных аппаратов

1. Изделие URSA^® (маты М-25, плиты П-20)

2. Защитное покрытие

3. Штырь

4. Бандаж с пряжкой

5. Проволочное кольцо

6. Опорное кольцо

7. Винт

Рис. 4.10 Разрез А-А и узел I к рис. 4.9

4.1.4. Конструкция тепловой изоляции фланцевого соединения аппарата (рисунок 4.11 - стр. 33).

Люки и фланцевые соединения аппаратов подлежат периодическому осмотру и поэтому для них применяются съемные теплоизоляционные конструкции.

Съемные конструкции могут быть полносборные - в виде полуфутляров или футляров, и комплектные - в виде матрацев и кожухов.

В качестве теплоизоляционного слоя в составе таких конструкций рекомендуется применять маты URSA^® M-25.

В составе комплектных конструкций маты следует применять в виде матрацев с обкладками со всех сторон из стеклоткани. Матрацы прошиваются стеклонитью или проволокой диаметром 0,8 мм.

Матрацы к изолируемой поверхности крепятся бандажами с пряжками.

Поверх матрацев устанавливается съемный металлический кожух, крепление которого может осуществляться замками, приваренными непосредственно к кожуху, или бандажами с замками, устанавливаемыми поверх кожуха.

Ширина матраца из матов URSA^® M-25 в обкладках при изоляции фланцевых соединений аппаратов должна быть равна ширине фланцевого соединения плюс две длины болта, соединяющего фланцевый разъем, плюс не менее, чем 200 мм для установки на поверхность теплоизоляционной конструкции аппарата, длина - наружному периметру теплоизоляционной конструкции фланцевого соединения (с учетом толщины тепловой изоляции фланца). Если толщина тепловой изоляции корпуса аппарата больше, чем высота фланца длина матраца определяется диаметром теплоизоляционной конструкции корпуса аппарата и толщиной теплоизоляционной конструкции фланцевого соединения.

Для фланцевых соединений большого диаметра может быть предусмотрено 2 и более матрацев по периметру фланца.

Маты URSA^® M-25 могут использоваться в составе полносборных теплоизоляционных конструкций (полуфутляров) для изоляции люков и фланцевых соединений аппаратов.

При этом маты могут применяться в качестве вкладыша в футляр или полуфутляр в виде матрацев, приклеенных к металлической поверхности кожуха или прикрепляемых шплинтами.

Допускается использование матов URSA^® M-25 в полносборных конструкциях с облицовкой с наружной стороны металлической сеткой с мелкой ячейкой, которая также крепится шплинтами. Края сетки заделываются внутрь металлического кожуха. Возможно использование стеклосетки или стеклохолста.

Маты URSA^® M-25, оклеенные с одной стороны алюминиевой фольгой, могут использоваться в качестве вкладыша в полуфутляры без металлической сетки при температуре изолируемой поверхности, соответствующей температуростойкости клеевого соединения фольги и теплоизоляционного материала.

Рис. 4.11 Конструкция тепловой изоляции на основе матрацев с теплоизоляционным слоем из матов URSA^® M-25 и съемным защитным металлическим кожухом для фланцевого соединения горизонтального аппарата

1. Матрац с теплоизоляционным слоем из матов URSA^Ò M-25

2. Металлический кожух

3. Бандаж с замком

4. Опорное кольцо

4.1.5. Конструкция защитного покрытия горизонтального аппарата (рис. 4.12 - стр. 35).

Для аппаратов, как правило, применяются металлические защитные покрытия. Для изготовления элементов защитного покрытия предусматриваются листы или ленты из алюминия и алюминиевых сплавов, оцинкованной или кровельной (с окраской) стали, металлопласта.

Крепление защитного покрытия горизонтальных аппаратов осуществляется самонарезающими винтами 4´12 с антикоррозионным покрытием или заклепками. Шаг установки винтов (заклепок): по горизонтали 150 - 200 мм, по окружности - 300 мм.

Для ускорения монтажа элементы защитного покрытия могут быть соединены лежачими фальцами шириной 8 - 10 мм (разрез Г-Г рис. 4.12 - стр. 35) в крупноразмерные картины.

Для придания конструкции защитного покрытия жесткости элементы покрытия зигуются по торцам по горизонтали и по окружности с радиусом зига 5 мм.

Покрытие должно опираться на опорные кольца или другие приварные опорные элементы.

Опорные кольца (разрез А-А рис. 4.12 - стр. 35) могут выполняться из ленты 2´30, 3´30, 2´40 или 3´40 мм. Металлические опорные конструкции при тепловой изоляции объектов с положительными температурами поверхности должны иметь малотеплопроводные элементы для снижения температуры на поверхности защитного покрытия, соприкасающегося с ними. Как правило, используются опоры или прокладки из асбестового картона.

При изоляции поверхностей с отрицательными температурами для ликвидации «мостиков холода» используются элементы из стеклотекстолита или древесины.

В защитном покрытии аппарата по длине устраиваются температурные швы с шагом 5 метров.

Температурный шов выполняется без крепления винтами по окружности.

Рис. 4.12 Конструкция защитного покрытия тепловой изоляции горизонтального аппарата

1. Металлическое защитное покрытие

2. Опорное кольцо

3. Винт самонарезающий

4.1.6. Конструкция защитного покрытия вертикального аппарата (рис. 4.13 и 4.14 - стр. 37, 38).

Для вертикальных аппаратов, как и для горизонтальных, применяются металлические защитные покрытия из материалов, указанных в п. 4.1.4.

Крепление защитного покрытия вертикальных аппаратов так же осуществляется самонарезающими винтами 4´12 с антикоррозионным покрытием или заклепками. Шаг установки винтов (заклепок): по вертикали 150 - 200 мм, по горизонтали - не более 300 мм.

В защитном покрытии аппарата по высоте должны быть предусмотрены температурные швы, в которых элементы защитного покрытия опираются на разгружающие устройства или кляммеры и не крепятся по горизонтали (окружности) (разрез А-А, рис. 4.13 и 4.14 - стр. 37, 38).

Кляммеры могут быть установлены и на листы покрытия предыдущего ряда.

По высоте аппарата устанавливаются разгружающие устройства с шагом по высоте не более 3 - 4 метров. Разгружающие кольца, устанавливаются так же у верхнего и нижнего днищ аппаратов.

Для придания конструкции защитного покрытия жесткости элементы покрытия должны быть прозигованы.

Рис. 4.13 Конструкция защитного покрытия тепловой изоляции для вертикальных аппаратов и резервуаров

1. Металлическое защитное покрытие

2. Винт самонарезающий

3. Разгружающее устройство

4. Кляммер

Рис. 4.14 Разрезы А-А ¸ В-В к рис. 4.13

Сопряжение элементов защитного покрытия из металлических листов.

Позиции указаны на рис. 1.13.

4.2. Тепловая изоляция газоходов и воздуховодов прямоугольного сечения (рис. 4.15, 4.16 и 4.17 - стр. 41 - 43)

В конструкциях тепловой изоляции газоходов или воздуховодов прямоугольного сечения рекомендуется применять плиты URSA^® П-20 или П-30.

Допускается использование матов URSA^® M-25.

Крепление теплоизоляционного слоя предусмотрено с помощью штырей (приварных, вставных) и бандажей (рис. 4.15 - стр. 41). На углах газоходов под бандажи или заменяющие их проволочные кольца устанавливают металлические подкладки из материала покрытия. При применении плит, оклеенных стеклохолстом, установки подкладок не требуется.

Для крепления покрытия к изолируемой поверхности привариваются скобы из ленты 3´30. Под покрытие на скобы устанавливаются прокладки из асбестового картона (узел I, рис. 4.16 - стр. 42)

Металлическое защитное покрытие устанавливается на поверхность изоляции и крепится к скобам болтами и гайками. Листы защитного покрытия между собой скрепляются винтами.

Необходима установка пароизоляционного слоя (рис.  4.17 - стр. 43), швы которого проклеивают герметизирующими материалами. Количество пароизоляционных слоев определяется СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов». При применении матов URSA^® марки М-25Ф или плит П-20Ф, П-30Ф их стыки и места проколов штырями герметизируются. В этом случае дополнительно может быть установлен только еще один пароизоляционный слой.

Для предотвращения повреждения пароизоляционного слоя при применении металлического защитного покрытия рекомендуется установка предохранительного слоя толщиной 15 - 20 мм из волокнистых материалов, например, холстопрошивного или иглопробивного полотна.

К скобам вместо прокладок из асбестового картона крепятся деревянные бруски (разрез Г-Г, рис. 4.17 стр. 43). Места стыковки пароизоляционного слоя с брусками герметизируются.

Вместо металлических скоб может применяться каркас из деревянных брусков, устанавливаемых на поверхности воздуховода. В этом случае защитное покрытие крепится к каркасу шурупами. Стыки пароизоляционного слоя также рекомендуется располагать на брусках каркаса.

Рис. 4.15 Конструкция тепловой изоляции на основе плит URSA^® для горизонтальных газоходов прямоугольного сечения с положительными температурами

1. Плиты URSA^® (П-20, П-30)

2. Проволочные струны по периметру с перевязкой по штырям

3. Штырь

4. Опорная скоба

5. Защитное покрытие

6. Прокладка

7. Болтовое соединение

8. Бандаж с пряжкой

Рис. 4.16 Узел I и разрезы Б-Б ¸ Г-Г к рис. 4.15. Позиции см. на рис. 4.15

Рис. 4.17 Конструкция тепловой изоляции на основе изделий URSA^® для воздуховодов приточной вентиляции прямоугольного сечения

1. Маты URSA^® М-25Ф, плиты П-20, П-30

2. Проволочные кольца

3. Штырь

4. Опорная скоба

5. Защитное покрытие

6. Прокладка

7. Болтовое крепление

8. Бандаж с пряжкой

9. Пароизоляционный слой

10. Проклейка герметизирующей лентой

11. Предохранительный слой

12. Шуруп

4.3. Тепловая изоляция резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов

4.3.1. Для тепловой изоляции резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов, имеющих заранее приваренные к поверхности резервуара бандажи с шагом 3 метра рекомендуется применять конструкцию из навесных матрацев с теплоизоляционным слоем из матов URSA^® марки М-25 (рис. 4.18, 4.19 - стр. 46, 47).

Навесные матрацы навешиваются на бандажи и притягиваются к поверхности резервуара кольцами из проволоки диаметром 2 мм. Шаг установки колец следует принимать 500 мм по длине матраца (по высоте резервуара).

Стыки матрацев рекомендуется сшивать проволокой диаметром 0,8 мм.

Крыша резервуара может изолироваться матами URSA^® марки М-25, которые укладываются между привариваемыми к крыше направляющими из стального уголка.

В качестве защитного покрытия предусматриваются листы из алюминия и алюминиевых сплавов или оцинкованной стали. Могут применяться профилированные листы.

Матрацы изготавливаются из матов URSA^® марки М-25, стеклоткани и металлической сетки в качестве обкладок (рис. 4.20 - стр. 48).

Маты URSA^® марки М-25 оборачиваются стеклотканью и прошиваются стеклонитью. Шаг прошивки - не более 100 мм. При прошивке маты должны быть уплотнены с коэффициентом уплотнения не менее, чем 1,5. Затем с обоих сторон матраца проволокой диаметром 0,8 мм пришивается сварная металлическая сетка. Шаг прошивки также 100 мм. Поверх матраца под сеткой закрепляется крепежное устройство, состоящее из металлического прутка диаметром 8 - 10 мм и двух металлических крючков из прутка 8 мм.

4.3.2. Если резервуар не имеет заранее приваренных бандажей и допускается приварка к стенке резервуара, для тепловой изоляции резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов рекомендуется применять плиты URSA^® марок П-30, П-35, П-45 или П-60, в том числе оклеенные с одной или двух сторон стеклохолстом.

Применение оклеенных плит повышает надежность теплоизоляционных конструкций.

Плиты крепятся к стенке резервуара штырями, защитное покрытие шурупами к каркасу из деревянных брусков (рис. 4.21. - 4.23 - стр. 49 - 51).

Может быть предусмотрено дополнительное крепление плит перевязкой по штырям проволокой (в виде колец или крест-накрест).

По высоте резервуара для предотвращения сползания теплоизоляционного слоя должны быть предусмотрены опорные полки. В месте установки опорных полок предусматриваются и температурные швы.

Материалы защитного покрытия указаны в п. 4.3.1.

Рис. 4.18 Конструкция тепловой изоляции на основе матов URSA^® M-25 для резервуаров

1. Маты URSA^® M-25 в обкладках из стеклоткани, металлической сетки (матрац навесной) - рис. 3.3.

2. Защитное покрытие

3. Кольцо из проволоки диаметром 2 мм

4. Приварной бандаж

5. Кляммер

6. Заклепка

Рис. 4.19 Разрезы А-А ¸ В-В к рис. 4.18

Позиции указаны на рис. 4.18

Рис. 4.20 Матрац навесной из матов URSA^® M-25 к рис. 4.18

1. Маты URSA^® M-25

2. Стеклоткань

3. Прошивка (нить стеклянная)

4. Сетка металлическая

5. Прошивка (проволока 0,8 мм)

6. Металлический пруток

7. Крючок

Рис. 4.21 Конструкция тепловой изоляции на основе плит URSA^® для резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов с температурой не выше 80 °С

1. Плиты URSA^® (П-20, П-30, П-35, П-45, П-60)

2. Защитное покрытие

3. Штырь

4. Скоба

5. Стойка

6. Диафрагма

7. Кольцо

8. Кляммер

9. Шуруп

10. Конструкция изоляции люков

Рис. 4.22 Разрезы 1-1, 4-4, 7-7 к рис. 4.21

11. Опорное кольцо из досок

12. Направляющая

13. Кляммер

14. Гвоздь

Остальные позиции на рис. 4.21

Рис. 4.23 Разрезы 2-2, 3-3, 5-5 и 6-6 к рис. 4.21

15. Винт самонарезающий

Остальные позиции на рис. 4.21 и 4.22

4.4. Тепловая изоляция резервуаров для хранения холодной воды в системах водоснабжения и пожаротушения

Для тепловой изоляции резервуаров для хранения холодной воды в системах водоснабжения и пожаротушения нефтепродуктов рекомендуется применять плиты URSA^® марок П-30, П-35, П-45 или П-60.

Конструкция тепловой изоляции аналогична приведенной в п. 4.3.2, отличается наличием пароизоляционного слоя (рис. 4.24 - 4.29 - стр.53 - 58).

Плиты устанавливаются в один или два слоя, в зависимости от расчетной толщины изоляции, между стойками деревянного каркаса, крепятся штырями с перевязкой оцинкованной проволокой по штырям.

Поверх плит устанавливается пароизоляционный слой с герметизацией швов и мест возможных проколов. Для предотвращения повреждения пароизоляционного слоя устанавливается предохранительный слой из волокнистых материалов.

Защитное металлическое покрытие крепится шурупами к деревянным конструкциям. Швы покрытия герметизируются накладками из металлического профиля и герметиком.

Приварные крепежные элементы должны быть окрашены лаком БТ-577 или другим антикоррозионным составом.

Элементы деревянного каркаса должны быть обработаны антипиреном и антисептическим составом.

На рисунках 4.24 - 4.29 (стр. 53 - 58) представлена конструкция двухслойной изоляции.

Рис. 4.24 Конструкция тепловой изоляции на основе плит URSA^Ò для резервуара для хранения холодной воды

1. Плиты URSA^® (П-30, П-45, П-60)

Поз. 9 - 12 указаны на рис. 4.25.

H1 - высота резервуара, Н2 - высота цилиндрической стенки, D_вн внутренний диаметр резервуара

Рис. 4.25 Узел I к рис. 4.24. Конструкция тепловой изоляции цилиндрической стенки резервуара

1. Плиты URSA^® (П-30, П-45, П-60)

2. Стойка (брусок)

3. Скоба

4. Накладка

5. Штырь

6. Полка (доска)

7. Струна

8. Кольцо

9. Пароизоляционный слой

10. Герметизирующая лента

11. Предохранительный слой

12. Защитное покрытие

13. Профиль

Рис. 4.26 Узел III и разрез 4-4 к рис. 4.25

1. Плиты URSA^®

4. Накладка, приваренная к стенке резервуара

5. Штырь для крепления плит URSA^Ò внутреннего слоя

Рис. 4.27 Разрезы 2-2 и 3-3 к рис. 4.25

2. Стойка из бруса 50´60 мм

3. Скоба из ленты стальной 3´30 мм

Размеры на рисунке указаны для толщины изоляции 150 мм

Рис. 4.28 Узел IV и разрезы 5-5 и 6-6 к рис. 4.25

1. Плиты URSA^®

5. Штырь

6. Полка (из доски толщиной 20 мм)

7. Струна из проволоки 2 мм

9. Пароизоляционный слой

10. Герметизирующая лента

11. Предохранительный слой

12. Защитное покрытие

14. Брусок

15. Гвоздь

16. Отмостка

Рис. 4.29 Разрезы 7-7 и 9-9 к рис. 4.25

17. Винт самонарезающий

18. Шуруп

19. Герметик

Остальные позиции на рис. 4.25 - 4.28

4.5 Рекомендованные покровные материалы при изоляции матами и плитами URSA^®

4.5.1. Теплоизоляционные конструкции следует предусматривать из следующих элементов:

• теплоизоляционного слоя;

армирующих и крепежных деталей;

пароизоляционного слоя;

покровного слоя.

4.5.2. Материалы пароизоляционные

Таблица 4.1

Материалы пароизоляционные

4.5.3. Толщину металлических листов, лент, применяемых для покровного слоя, в зависимости от наружного диаметра или конфигурации теплоизоляционной конструкции следует принимать по табл. 4.2

Таблица 4.2

4.5.4. Размещение крепежных деталей на изолируемых поверхностях следует принимать в соответствии с ГОСТ 17314-81.

4.5.5. Для конструкций тепловой изоляции оборудования и трубопроводов с отрицательными температурами веществ крепление покровного слоя следует предусматривать, как правило, бандажами. Крепление покровного слоя винтами допускается предусматривать при диаметре изоляционной конструкции более 800 мм.

4.5.6. Не допускается применение металлических покровных слоев при подземной прокладке трубопроводов. Покровный слой из стали рулонной холоднокатаной с полимерным покрытием (металлопласт) не допускается применять в местах, подверженных прямому воздействию солнечных лучей.

4.5.7. Перечень материалов, применяемых для покровного слоя, приведен в таблице 4.3.

Таблица 4.3 Материалы применяемые для покровного слоя тепловой изоляции

(Армирующие и крепежные)

5. РАСЧЕТНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ НА ОСНОВЕ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ URSA^®

Расчет толщины теплоизоляционного слоя на основе теплоизоляционных изделий URSA^® в конструкциях тепловой изоляции оборудования и трубопроводов производится в зависимости от её назначения.

5.1. Тепловая изоляция с целью обеспечения заданной плотности теплового потока с поверхности изолированного объекта

5.1.1. Допустимое значение плотности теплового потока с поверхности изолированного объекта определяется требованиями технологического процесса, общим тепловым балансом предприятия или нормативными значениями плотности теплового потока по приложению 4 СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов» с изменением № 1 от 31.12.97 г.

5.1.2. Расчетная толщина тепловой изоляции оборудования (аппаратов), определяемая по заданной плотности теплового потока, зависит от расположения изолируемого объекта (на открытом воздухе или в помещении), температуры окружающего воздуха (t_o), температуры теплоносителя (t_m), геометрических размеров (для цилиндрических аппаратов - d_н) и величины заданной или нормативной плотности теплового потока (q) или (q_l).

5.1.3. Для плоских поверхностей и поверхностей с большим радиусом кривизны (R ³ 1,0 м) толщина теплоизоляционного слоя определяется по допустимой плотности теплового потока с единицы поверхности изолированного объекта.

Расчет выполняется по формуле:

                                                      (5.1)

где: l_из - теплопроводность изоляционного слоя, Вт/(м×°С);

t_m - температура теплоносителя, °С;

t_о - среднегодовая температура окружающего воздуха - для оборудования, расположенного на открытом воздухе, или расчетная температура в помещении, °С,

q - плотность теплового потока с единицы поверхности, Вт/м².

Теплопроводность теплоизоляционного материала принимается при средней температуре теплоизоляционного слоя.

5.1.4. Для аппаратов наружным диаметром 1220 мм и более толщина теплоизоляционного слоя по нормированной плотности теплового потока определяется по формуле (5.1) и нормам плотности теплового потока для плоской поверхности.

При заданной линейной плотности теплового потока, отличной от нормированной (тепловой поток с единицы длины аппарата), для цилиндрических аппаратов наружным диаметром 1220 - 1820 мм толщина тепловой изоляции определяется по формуле (5.2).

5.1.5. Для цилиндрических аппаратов наружным диаметром 530 - 1020 мм толщина тепловой изоляции по нормированной или заданной плотности теплового потока определяется по формуле (5.2).

                                     (5.2)

где: d_н - наружный диаметр изоляционной конструкции, м;

d_из - наружный диаметр изолируемого объекта, м;

t_m - температура теплоносителя, °С;

t_о - среднегодовая температура окружающего воздуха - для аппаратов, расположенных на открытом воздухе, или расчетная температура в помещении, °С,

q_l - расчетная линейная плотность теплового потока, Вт/м,

a_н - коэффициент теплоотдачи от поверхности изоляции к окружающему воздуху, Вт/(м²×°С). Толщину изоляции вычисляют по формуле:

                                                     (5.3)

где d_из - толщина изоляции, м.

5.1.6. В таблицах 5.1 - 5.6 приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя, отвечающие нормам плотности теплового потока, в конструкциях тепловой изоляции на основе теплоизоляционных изделий URSA^® для оборудования (аппаратов), установленного на открытом воздухе в регионах со среднегодовой температурой +5 °С, 0 °С и -5 °С и в помещении.

При расчете толщины тепловой изоляции аппаратов, расположенных в помещениях учтен вид защитного покрытия.

При определении толщины теплоизоляционного слоя из теплоизоляционных изделий URSA^® в конструкциях тепловой изоляции оборудования теплопроводность принималась на основании данных ТУ 5763-002-00287697-97 и результатов лабораторных измерений теплопроводности изделий марок М-25; П-35; П-60 при температуре 125 °С с учетом коэффициента уплотнения в конструкции, проведенных испытательным центром АО «Теплопроект».

При проектировании расчетные значения толщины тепловой изоляции, приведенные в таблицах 5.1 - 5.6 следует округлять до толщины кратной 10 мм. При расчетном значении толщины на 3 мм большем, чем ближайшее значение кратное 10 мм, следует принимать его меньшее значение, если расчетная толщина изоляции превышает больше, чем на 3 мм, ближайшее кратное 10 мм значение, следует принимать, соответственно, его большее значение.

5.1.6.1. В таблицах 5.1 - 5.2 приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя, отвечающие нормам плотности теплового потока в конструкциях тепловой изоляции на основе теплоизоляционных матов URSA^Ò марки М-25 для оборудования, расположенного на открытом воздухе в регионах со среднегодовой температурой +5 °С, 0 °С и -5 °С и в помещении.

Таблица 5.1.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, отвечающая нормам плотности теплового потока для оборудования, расположенного на открытом воздухе

Таблица 5.2.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, отвечающая нормам плотности теплового потока для оборудования, расположенного в помещении

5.1.6.2. В таблицах 5.3. и 5.4. приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя, отвечающие нормам плотности теплового потока в конструкциях тепловой изоляции на основе плит URSA^® марки П-20 для аппаратов диаметром от 530 мм до 1820 мм, расположенных на открытом воздухе в регионах со среднегодовой температурой +5 °С, 0 °С и -5 °С и в помещении.

Таблица 5.3.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA марки П-20, отвечающая нормам плотности теплового потока для оборудования, расположенного на открытом воздухе.

Таблица 5.4.

Толщина теплоизоляционного слоя на основе изделий URSA^® марки П-20, отвечающая нормам плотности теплового потока для оборудования, расположенного в помещении.

5.1.6.3. В таблицах 5.5. и 5.6. приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя, отвечающие нормам плотности теплового потока в конструкциях тепловой изоляции на основе плит URSA^® марок П-30, П-35, П-45 и П-60 для оборудования с большим радиусом кривизны и с плоскими поверхностями при температуре теплоносителя от 20 °С до 180 °С, расположенного на открытом воздухе в регионах со среднегодовой температурой +5 °С, 0 °С и -5 °С и в помещении.

Таблица 5.5.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки П-30, П-35, П-45, и П-60, обеспечивающая нормы плотности теплового потока для поверхностей с большим радиусом кривизны и плоских при расчетной среднегодовой температуре окружающего воздуха +5 °С; 0 °С; -5 °С.

Таблица 5.6.

Толщина теплоизоляционного слоя на основе изделий URSA^® марки П-30, П-35, П-45, и П-60, обеспечивающая нормы плотности теплового потока для поверхностей с большим радиусом кривизны и плоских, расположенных в помещении.

5.2. Тепловая изоляция с целью обеспечения заданной температуры на поверхности изоляции

5.2.1. Тепловую изоляцию оборудования (аппаратов) по заданной температуре на поверхности изоляции выполняют в случае, когда тепловые потери не регламентированы, но, в соответствии с требованиями техники безопасности, необходимо защитить обслуживающий персонал от ожогов или снизить тепловыделения в помещении.

5.2.2. В соответствии с санитарными нормами и требованиями СНиП 2.04.14-88 температура поверхности расположенных в помещении изолируемых объектов 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 с металлическим защитным покрытием должна быть не выше 55 °С, а для других видов покрытий не должна превышать 60 °С.

5.2.3. Толщина тепловой изоляции оборудования (аппаратов), определяемая по заданной температуре на её поверхности, зависит от расположения изолируемого объекта (на открытом воздухе или в помещении), температуры окружающего воздуха, (t_о), температуры теплоносителя, (t_m), наружного диаметра, (d_н) и коэффициента теплоотдачи от поверхности к окружающему воздуху (a_н), Вт/(м×К).

Расчет толщины тепловой изоляции для плоских и цилиндрических поверхностей с наружным диаметром 2 м и более выполняется по формуле:

                                                       (5.4)

• Расчет толщины тепловой изоляции для цилиндрических поверхностей с наружным диаметром менее 2 м выполняется по формуле:

•

                                           (5.5)

где: t_к - температура на поверхности изоляционной конструкции, °С;

t_m, t_o, d_из, d_н - те же, что и формулах (5.1 и 5.2).

5.2.4. Коэффициент теплоотдачи, (a_н), принимают в соответствии с приложением 9 СНиП 2.04.14-88 «Тепловая изоляция оборудования и трубопроводов».

5.2.5. При выборе защитного покрытия тепловой изоляции оборудования, расположенного в помещении, учитываются радиационные свойства его поверхности. Для снижения толщины теплоизоляционного слоя рекомендуется применять защитное покрытие с высоким коэффициентом излучения (неметаллическое). Для тех же расчетных условий при металлическом защитном покрытии расчетная толщина изоляции существенно выше.

5.2.6. При проектировании расчетные значения толщины тепловой изоляции, приведенные в таблицах 5.1 - 5.6 следует округлять до толщины кратной 10 мм. При расчетном значении толщины на 3 мм большем, чем ближайшее значение кратное 10 мм, следует принимать его меньшее значение, если расчетная толщина изоляции превышает больше, чем на 3 мм, ближайшее кратное 10 мм значение, следует принимать, соответственно, его большее значение.

5.2.7. В таблицах 5.7 - 5.9 приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя из теплоизоляционных матов URSA^® марки М-25 в конструкциях изоляции оборудования, расположенного в помещениях с температурой 20 °С и на открытом воздухе со средней максимальной температурой самого жаркого месяца до 25 °С вкл. и более 25 °С.

Заданная температура на поверхности изоляции принята по условиям п. 5.2.2.

При определении толщины теплоизоляционного слоя из теплоизоляционных изделий URSA^® в конструкциях тепловой изоляции оборудования теплопроводность принималась аналогично п. 5.1.6.

Таблица 5.7.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного в помещении с температурой 20 °С.

Таблица 5.8.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного на открытом воздухе в регионах со средней температурой самого жаркого месяца до 25 °С вкл.

Таблица 5.9.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного на открытом воздухе в регионах со средней температурой самого жаркого месяца более 25 °С.

5.2.8. В таблицах 5.10. - 5.12. приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя из теплоизоляционных плит URSA^Ò марки П-20 в конструкциях изоляции оборудования, расположенного в помещениях с температурой 20 °С и на открытом воздухе со средней максимальной температурой самого жаркого месяца до 25 °С вкл. и более 25 °С.

Заданная температура на поверхности изоляции принята по условиям п. 5.2.2.

Таблица 5.10.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^Ò марки П-20, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного в помещении с температурой 20 °С.

Таблица 5.11.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки П-20, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного на открытом воздухе в регионах со средней температурой самого жаркого месяца до 25 °С вкл.

Таблица 5.12.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^Ò марки П-20, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного на открытом воздухе в регионах со средней температурой самого жаркого месяца более 25 °С.

5.2.9. В таблице 5.13. приведены расчетные значения толщины теплоизоляционного слоя из теплоизоляционных плит URSA^® марок П-30, П-35, П-45 и П-60 в конструкциях изоляции оборудования, расположенного в помещениях с температурой 20 °С и на открытом воздухе со средней максимальной температурой самого жаркого месяца до 25 °С вкл. и более 25 °С. Заданная температура на поверхности изоляции принята по условиям п. 5.2.2.

Таблица 5.13.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^Ò марок П-30, П-35, П-45 и П-60, отвечающая требованиям техники безопасности для оборудования, расположенного в помещении с температурой 20 °С и на открытом воздухе.

5.3. Тепловая изоляция с целью предотвращения конденсации влаги на поверхности изоляции

5.3.1. Толщину тепловой изоляции с целью предотвращения конденсации влаги из воздуха на поверхности изоляции выполняют для оборудования (аппаратов), расположенных в помещении, содержащих вещества с температурой ниже температуры окружающего воздуха, в том числе холодную воду. Для объектов, расположенных на открытом воздухе, такой расчет не выполняют.

5.3.2. На величину толщины теплоизоляционного слоя для предотвращения конденсации влаги из воздуха на поверхности теплоизоляционной конструкции влияют относительная влажность окружающего воздуха (j), температура воздуха в помещении (t_о) и вид защитного покрытия. При использовании покрытия с высоким коэффициентом излучения (неметаллического), расчетная толщина изоляции существенно ниже.

Расчет толщины тепловой изоляции для плоских и цилиндрических поверхностей с наружным диаметром 2 м и более выполняется по формуле:

                                                 (5.6)

Расчетную толщину тепловой изоляции для оборудования с наружным диаметром менее 2 м определяют по формуле:

                                         (5.7)

после определения d_uз/d_н толщину изоляции определяют по формуле (5.3).

5.3.3. Для определения толщины изоляции следует задать температуру на поверхности изоляции, (t_к), выше «точки росы» при температуре и относительной влажности окружающего воздуха (j) в помещении.

Допустимый перепад температур (t_о - t_к) рекомендуется принимать по таблице

Таблица 5.14.

Допустимый перепад температур (t_о - t_к).

5.3.4. Коэффициент теплоотдачи (a_н) следует принимать в соответствии с приложением 9 СНиП 2.04.14-88.

5.3.5. При проектировании следует принимать толщину тепловой изоляции в конструкции, кратную 10 мм, при этом округлять следует только в большую сторону.

5.3.6. Расчетная толщина тепловой изоляции из теплоизоляционных изделий URSA^® при температуре воздуха в помещении 20 °С и относительной влажности до 75 % вкл. и от 76 до 80 % приведена в таблицах 5.15 - 5.19.

При температуре и влажности воздуха в помещении, отличающихся от указанных, толщину изоляции следует определять по формулам (5.6) или (5.7), так как с повышением относительной влажности воздуха при отсутствии вентиляции толщина изоляции значительно возрастает.

Таблица 5.15.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, обеспечивающая предотвращение конденсации влаги из воздуха для оборудования, расположенного в помещении при температуре 20 °С и расчетной относительной влажности воздуха до 75 % вкл.

Таблица 5.16.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки М-25, обеспечивающая предотвращение конденсации влаги из воздуха для оборудования, расположенного в помещении при температуре 20 °С и расчетной относительной влажности воздуха от 76 до 80 % вкл.

Таблица 5.17.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки П-20, обеспечивающая предотвращение конденсации влаги на поверхности оборудования, расположенного в помещении при температуре 20 °С и расчетной относительной влажности воздуха до 75 % вкл.

Таблица 5.18.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA^® марки П-20, обеспечивающая предотвращение конденсации влаги на поверхности оборудования, расположенного в помещении при температуре 20 °С и расчетной относительной влажностью воздуха от 76 до 80 % вкл.

Таблица 5.19.

Толщина теплоизоляционного слоя в конструкциях на основе изделий URSA марок П-30, П-35, П-45 и П-60, обеспечивающая предотвращение конденсации влаги на оборудовании с большим радиусом кривизны или с плоской поверхностью, расположенном в помещении при температуре 20 °С и расчетной относительной влажности воздуха до 75 % вкл. и от 76 до 80 % вкл.

6. РАСХОД ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ URSA^® НА ИЗОЛЯЦИЮ 1 М ДЛИНЫ ЦИЛИНДРИЧЕСКОГО АППАРАТА ИЛИ 1 М² ПЛОСКОЙ ПОВЕРХНОСТИ

Таблица 6.1.

Расход теплоизоляционных матов URSA^Ò марки М-25 на изоляцию одного метра длины аппарата и одного днища

Продолжение таблицы 6.1.

Продолжение таблицы 6.1.

Таблица 6.2.

Расход теплоизоляционных плит URSA^Ò марки П-20 на изоляцию одного метра длины и одного днища аппарата

Продолжение таблицы 6.2.