|
4.4. Тепловая изоляция трубопроводов
с целью предотвращения замерзания содержащейся в них жидкости.
4.4.1. Тепловую изоляцию с целью предотвращения
замерзания жидкости при прекращении её движения предусматривают
для трубопроводов, расположенных на открытом воздухе. Как
правило, это актуально для трубопроводов малого диаметра,
имеющих малый запас аккумулированного тепла.
4.4.2. 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 теплоёмкость, скрытая теплота замерзания.
Чем больше диаметр трубопровода и выше температура жидкости,
тем меньше вероятность 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.
4.4.3. Толщину тепловой изоляции рассчитывают
по формуле ( 4.4.1.)
 |
(4.4.1) |
где: vm - объём жидкости на метр
длины трубопровода, м3;
ρm - плотность жидкости, кг/м3;
cm - удельная теплоемкость жидкости, кДж/(кг·К):
vст - объём стенки на метр длины трубопровода,
м3;
ρст - плотность кг/м3;
cст - удельная теплоемкость материала стенки, кДж/(кг·К);
rm - скрытая теплота замерзания (плавления), кДж/кг;
z - время предполагаемой приостановки движения жидкости,час;
К - коэффициент, учитывающий дополнительные потери на опорах
трубопроводов.
В частном случае для стального водопровода
формула имеет вид:
 |
(4.4.2) |
4.4.4. Температуру окружающего
воздуха следует принимать - среднюю наиболее холодной пятидневки
с обеспечением 0,98 для региона, где расположен трубопровод.
4.4.5. Коэффициент К, учитывающий дополнительные
потери на опорах, следует принимать:
для стальных трубопроводов на подвижных опорах, условным
проходом до 150 мм - 1,2;
для неметаллических трубопроводов на подвижных и подвесных
опорах -1,05.
4.4.7. Расчетное время, в течение которого
тепловая изоляция на основе теплоизоляционных цилиндров URSA®
производства АО «Урса Шалготарян» позволит предохранить
от замерзания холодную воду с начальной температурой 5 и 10°С
при аварийной остановке её движения в зимнее время в трубопроводах,
расположенных в регионах со средней температурой наиболее
холодной пятидневки минус 30°С, представлена в таблицах
4.4.1. и 4.4.2.
Примечание. При расчетах
толщины изоляции трубопроводов коэффициент К, учитывающий
дополнительные потери на опорах, принят - 1,2 (стальные трубопроводы
с условным проходом до 150 мм на подвижных опорах).
5.4.8. При расчетной температуре окружающего
воздуха ниже минус 30°С или для других жидких вязких веществ
необходимо проведение расчетов по формулам (4.4.1) или (4.4.2).
|