论文部分内容阅读
随着经济的快速发展,工业化、城镇化进程加快,人民对城市环境的要求逐步提高,进一步推动了地下综合管廊的建设。同时伴随着消费结构持续升级,能源需求增长,资源环境问题成为制约我国经济社会发展的瓶颈之一,节能减排形势严峻、任务艰巨。进入2014年以后,政府大力推进综合管廊工程的发展。然而,管廊敷设的供热管道就技术上还停留在地沟敷设的基础上,相关研究比较少。在城镇供热工程中,管道保温是节能的重要内容,适宜的保温材料、适宜的保温层厚度是保证供热管道节能效果的关键,而对于新兴的综合管廊供热管道保温而言还没有专门的研究。现行的综合管廊规范规定,供热管道采用高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管,而该预制保温管保温材料和保温外壳均不满足综合管廊防火规范的要求。1)论文选择了适合管廊敷设供热管道保温的传统保温材料和新型保温材料,对这些保温材料热力特性进行了分析。梳理了现行相关规范关于保温层厚度的计算方法,并较为深入的加以分析和对比。2)论文提出了一种适合于综合管廊供热管道保温层厚度的计算方法,相当保温层厚度法。管廊供热管道与直埋供热管道(直埋预制保温管供热管道)相比,管廊内预制保温管保温结构的在敷设时整体性遭到破坏,保温性能受到影响,为了避免重现传统管沟敷设散热量大的局面,应提高管廊供热管道的保温效果,至少维持在直埋供热管道的保温水平。相当保温层厚度指:当管廊供热管道单位面积的散热量等于直埋供热管道(高密度聚乙烯外护管硬质聚氨酯泡沫塑料预制直埋保温管)单位面积散热量时的其他保温材料的保温层厚度。并运算得出全国主要城市阻燃型聚氨酯和气凝胶毡的相当保温层厚度,供管廊供热管道保温参考。3)论文对四种不同保温材料进行了经济技术比较,得出管廊供热管道采用不大于阻燃型硬质聚氨酯导热系数的新型保温材料时,保温层经济厚度的热损失大于相当保温层厚度的热损失,使得管廊供热管道散热损失重现管沟管道热损失大的恶劣状况。因而对于不大于阻燃型硬质聚氨酯导热系数的新型保温材料,保温层应采用相当保温层厚度。相反对于大于阻燃型硬质聚氨酯导热系数的保温材料,采用经济厚度仍然是合适的。4)按照生产厂商提供的保温材料价格,通过经济分析得出,气凝胶绝热毡作为保温材料的年费用最高。以DN1000为例,气凝胶绝热毡作为保温材料的年费用为阻燃型硬质聚氨酯的1.9倍,为玻璃棉的5.4倍,为岩棉的6.8倍;阻燃型硬质聚氨酯的费用居中,岩棉保温层年费用最小,玻璃棉保温层年费用与岩棉的相近,略大于岩棉保温层年费用。