【城镇建设行业标准(CJ)】 供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法

中华人民共和国城镇建设行业标准CJ/T140—2001
供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法
Methods measuring and evaluatingheat loss and thermal insulation efficiencyfor thermal insulation construction of heating pipeline2001-07-18 发布
中华人民共和国建设部发布
2001-12-01实施
CJ/T 140—2001
2引附标
3术评
4测试分级和要求
5谢试方法
6上要测试仪器、仪表及准确度要求测试工作程序
数据处
测试误券
10测试报告
附录A(标准的附录）供热管道保温后的分许设大散热损失值表附录B标准的附录）
热传感器装血热发射率与被测表的发射率不效时的修止系数力表录提示的附录）外护壳材装而热发射率()表.附录D标准的附录)bzxz.net
供热管道集温构外表面总放热系数的第…附录或提示的附录）
供热管道沿线情况技气缘资料调配装附录F（捉提尔的附录）
供热管道保温纤构散热损失测试数表KAONTKAca=
CJ/T 140—2001
本标准依别GB/T42721992《设备及管道保滞技术通则》、GB/T8174--1987《设备及管道保温效果的测试与评价所规定的点则制定耐成。制定过程中，吸取了困内外对丁供热管道保温技术的相关研究成果，认真总给了齐追实施保湿效果测试的经验，谢定了四种且体的测试为法，提出对测试传感器，义表的选择标定及安装，测点选取及布置，操作样序及数据处理方法等要求。采用本标准对新建供热管追保温结构散熟损头的现场测试与保温效果的评价，川提供对该供热管道偿温结构设计和建设工程质量进行评定，验收的依批；对已投入运行多年的现有供热管道保温效果进行普租定期临测，可提供足否要逊行大修、收建、扩建的决策依据，保温纠构试样的实验室模拟环境和运行条件的保温效果测试，芯提供对保混结构设计、案温材料选择、预制俱温管生产工艺和制造质最的评价侬批。采用本格非对直理供热管道迎行现场测试与保温效乐评价时：其充许最人散热损失值在无该类产品和工程标准前，可依据设计要求进行评定。本标准的阴是A,附录 B,降最D是标准的附录,阴录 C,降录 E、附录F是提示的附录。本标准山建设部标准定额硼究所提出：不你推建设部城镇建设标雅技术口你建设部城市建设问究院国本标准起草单位：北京市建设厂程质最检测中心筑四检测所、元科市管道工程集压有限公司保温管！北京繁特谢供热设备有限司北京資境保温谭」本标准工费起草人：杨金麟、赵工军、杨忆、段文波、冬斗。1范园
中华人民共和国城镇建设行业标准供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法
Methods mcasuring and evaluatingheat loss and thermal insulation efficiencyfor thermal insulation canstruction of heating pipelineCJ/T 140—2001
11：本尔能规定城市供熟得道课鼠缩构微恐视的测记保遍数来的评是法1.2本标准规定的测试方法包含现场测试方法和实验常测试方法。1.2.1、现物测试疗法证用于地1、管、背舒收设方式的供热管道测试。1.2.2实验室测试方法证用于对供热管道建设.1程采用的逆案混构只湿效果的模拟测试利对生产证二单保温管道产品的性能测试。1.3本标准规定的测试方法适用不问供热介质及温度范胞的单质单层保温结构和多摆复合保温缩构供热管道的散热损失测试。
1.4本标准频定的测试方法适用于对供热管道的污头、三通等管件以最预制保温管接口部位保温结构的散热损失谢试。
1.5视现场条件和保源结构情况，以及测试等级要求，可选择不同的测试方法，或者高时送同几和测试方汰。
2引用标准
下列标准所包含的条文，道过在本标准小叫用而构成为本松崔的条文。本标滩出版时，所有版本均为有效。所行标准都会被修订，本标准的齐方应探讨使用下列标准设新版本的下能生。GB/T4272—1992设备及管道保温技术道则GB/T8174-1987设备及管道保温效果的测试与评定GB/T10295—1988绝热材料稳态热及有关特性的测密热流计法术语
3.1热流传感器的准稳态pseudo steady state af hcat flux transducer在成个连续的10m虑期内，热流传感举的读数平均值州准避过2%。3.2实验空模拟测试simulating test in laboratury模拟环境利运行条件的保温结散熟损失测试。4测试分级和要求
4.1测试分级
供热管道供温结构散热损失测试分为三级。中华人民共和国建设部2001-D7-18批准KAoNirKAca=2001-12-01实施
CJ/T140—2001
级测试适用丁采用新技术，新村料，新结构的供热下程鉴定测试。4.1,2缓测试近用-1新建，改建、可建及人修后供热了程的验收测试。4.1.3一级测试适用于供热1程的普查我定期临测。4.2实验定模拟测试
4.2.1预制保温管产品的生鉴定，执行-级测试。4.2.2定型预制保温管产品的施1T程现场拍详检测，执行二级测试。4.3测试想求
4.8.1一级测试必须采用不少了两种不同的测试方法剂照、同步逆行，4.3.2二级、三级认试可采用-和方法测试。5测试方法
5.1热流计法
5.1.1测试原班
用热阳武热流传感器热流测头）和测指示仪表凸接测骨保温缩构的散热热流密度。热流传感器的辅出电势（码）与通点传感端的热流密度（)成正比，4一品，估为测头系数。热流传感器的标定按GB/T10295中的方法进行，必要时绘制9/E系数e与被测表面温度（视作热流传感器的温度的标定山线，该山线还应表小出温度利热流密度的范围。5.1-2使扇范用成符合下列规定。5.1.2.1用了现场和实验穿测试。5.1.2.2用于保温结构存在一定湿举的工况，并要求环境条件变化戏测试结果产牛的影响小，5.1.3热流传感器的贴陶成满足下列要求。5.1.8.1应保持热流传感解与被测表的良好接独，保让附格系统的热肌在被测保温点热叫的5%以下。贴附表冶成清除尘保证平整，无尚隙和气泡。5.1.3.2热流传感器应热方间确，许保证热流传感器表山处于等温面中。5.1.3.3热接书料可川双南股纸、黄润、精脂、导热脂、守热环氧树等。并可使用乐微胶带或弹性圈等材料所紧。
51.，4地小或管沟收设的等道，保温结构外表而贴附的热流传感器应与被测表面的热发射率（表询黑度保持致。可在传感器外表前涂数与被测表芯热发射率相近的涂料或贴附热发射率州近的薄膜；否则应按本标证谢录B（标准的时录）对测试药果进行修止。保温结构外表询热发必率除有条件实购测试外，可参照本标准附录C(提小的附录)确短：5.1.3.5直理管道散热损失测试时应做好转感器及其接线处的防水处理，宜将传感器设置在保温结构扩壳内：对：地下水位较高的产理管道，且必须在保温结构外表面贴附传感端时，必须保证热接面间得入也下水。
5.1.4热流传感器的性能应按产品说可书给定的标定系数逃行修气，当贴附部位的温度高于或低于传感器标定时源度的，应采用公式（1）迹行议表显示放的温度修正：武中：4——实际的熟流密度W/m，s—一产品说业给证的修正系数；q一一仪表显示热流密度值,W/m。sg
++++-- (3
5.1.5热流传感器箱出泡势E)的测求指示仪表或计算机输入转换模块的准确度应与热流传感器的准确度排心。测定热流密度因环境影而波动性时，宜累积式仪表。5.1.6现场测定应满足列条件。
5.1.6，1，应满进维稳态传热条件，减少外部不境因系的瑞响。读取测定激据垃年达到准稳态条件时进行
CJ/T 140—2001
5.1.6.2现场风速不应超过0.5m/s，不能满足成设挡风装置。5.1.6.3应避免传撼游受光直姿新射的影响，闻选择阴天或夜间进行测定，加装迹附装置。5,1.6.4碳避免在雨驾天气时进行测定5.1.6.5环境温度、湿息的测点应在部热流密度测定位置1m远炎，避免有其他热源的彩响；地温的测点成在距热流密度测定位置10m远处相同理深的自然十震中5.2表耐温液法
5.2.1测试原所
处汀驰上、地沟收设的热力管道，测定保温结构外表血温度、环境温度、风间和风速、表热发射窄股保温结构外彬及！，按公式(2)计算其散热热流密度：=—)
武：g-一热势流密度,W/m：
一总放热系数,W/(m-K):
一保温结构外表而温度、K；
——环境指度，K
总放热系数按附录D（标准的附录）进行计算。5.2.2使用范得含下列规定：
5.2.2.1州于现场和实验室测定。5.2.2.2用乎池1地沟熟力管道保温结构的现场服热损失测试。5.2.3保温结构外装也温度测定可用下列方法。5.2.3.1炎面泻度计法
a）选搭的表而温度计传感器成是热痒小，反应灵橄，快速，接尴座积大，热肌小，同问带数小了」s6）应少对传感器周被测表低鼎度场的T扰。5.2.3.2热电偶法
）保证热电供与被测表而的良好接，应采用以下贴阅方式：①将热电码焊接在导热性好的集热片工，商将其整体贴所在被测表耐上，安修1所示。图1
②将热准彻沿被测表山紧窄接触定长度（10mm~20mm），妇图2所示图2
③将热电码换入被测表也止开谢的博或行中，如图3、图4所，图3
b）用恶伏计、电位案计或计筑机输入转演模映谈读收测定值，并应进行参比端泥度补偿。5.2.3.3红外辑射测温仪法
CJ/T 140—2001
a）破鸿装山反射的环境指射与被测表的的身的品射伯比个可忽略时，应陶时逃行被测表的比辐射率像正及境辐射修正。
b）按红外辐翁测温仪假用要求，心选择热发射率，趾离和发射再。c）红外辐射测温仪测定保湿构外表面温度Tw，比辑射率，环境辐射等效熙体温度T，则按公式(3)计弹保温结构单位表而积净箱射热损失4：= (—)
5.2.4不婉温度测定应便用符合精度等级要求的温度计，同沙定保温结构表面温度和环境温度。应接下列条件选择坏境温度热点位置。5.2.4.1地而敷设的热力管道，环境温度测量以在诞保温缔构外表出1m处测定也气温度。5.2.4.2池沟激设的热力弹道，环境温度成测定环绝沟内辨附近的平均究气激度。5、2.5环境风速测定应使用衍合个精度等级婴求的风逐计，在测量关温结构外表山温度时，同止测载风阿和风遵
5.9温拳法
5.9.1测试原理
题过测定保激结构各层厚度、各层分羿南，的温度，以及各层材料在使用湿度下内导熟系数，计算保温维构的散热热流密度
5.3.1.1供热管道单层医湿结构的热流密度和单位长度线热流密度接公式(1)和公式5)求得：(4)
2(t - t)
式中：一热流密度，W/m
生一一单位长度线热流密度，W/m：—一侯温材料在惯温下的等热系教,W+K);一一保器材料内表商温度，K，T程测试可认为是管中介质湿度）；一一保滤结构外装而湿度,K；
一一偿温层内径,m,(可祝为铜管外径)；D-一渠温结构外径,m
5.3.1.2供热管道多层保温结构的热流密度和单位长度线热流密瘦按公式（6)和公式(7)求待：g
我：—
热流密度W/m；
-单位长度线热流密度，W/m：
一保温经构外符，m;
一第送供温材料科在使用漏度下的导热系数W/mK)：保温材料首层内表面温度，K；
一保激结构奶表闻漏度，K；
山一一剪i层保温材释外征,m;
保湿层数。
CJ/T 140—2001
5.3.1.8直理供热管道保温编格的热流密度利单行长度线热流消度按公式（8）和公式（9)求得：元
式：然地湿,K;
——实测t填热系数,W/(m-K):
—管道中心率装深度，m；
其会容数荷5.3.1.2，
5.3.1.4稳态传热时，保温材料节层内表面号工作钢管接触良好的条件下，供热管过内的介质湿度可礼为温材料宵摆内表而温度。
5.3.1.5出保温结构外护壳较厚，热肌不可忽视时，应将外护壳作为架温结构中的一层来计登热流密度。
5.3.2使用范用应符合下列规定。5.3.2.1而三现场和实验率测试。5.3.2.2雨学供热管道保温结构预制时及现场施时预埋测温传感器的测试；对丁米预理测湿传感器而必须在测试现场设些测温传感器时，要产格使用相同材料和方法，快复保温结构的原始状态。5.3.3保温结构各层紧比的流度用理入的热电供或热电测量，并应执行5.2.3.2的要求。5.3.4保温结构的各层外整，应在销定截配处接实款结构尺寸测。5.3.5保温结构各保温材料化导热系数，以在实际被测供热管道的保结构十取样，并分别按实际平均作湿度测定
5.4热平葡法
5.4.1测试原率
在供热管追跑定行工况下，测建被测管段的介质流量、管段起点和终点的介质温度和或力：限据給法或能量平衡原肆，计该管段的全程散热损然值。5.4.1.1不于蒸汽供热管道，按公式（10)证等个程微热损大：Q=0.278 G(±- hz)
节段的全强服热损先，W；
C蒸汽质量流量，kg/h;
，——蒸汽参致准得的誠测管段让出叫蒸汽比，k/ke5.4.1.2对亏热水介质供热件道，按公式（11)计算全标散热损失：Q-0.278G t5)
武！：一段离全程散熟损失w；
C—热水质量流对，/h
G:G2---据热水温度查得的被测管段进出1热求比热睿，kJ/(kg·K)；：专——被测管没进出I热水潮度，K。·(10)
5.4，2被测管段过山处应按测试等级精度要求设置流量、温度和（或）压力测最表；者管段逊出！处已安装有此类仪表，应查验其精度及行效性。5.4.3使不范用应穿合下列规定。5.4.3.1进行热平衡法测试的管段，应是无务路、无逸中派融和排放的供热舒管段。5.4.3.2用下具行定传输长度和一定介质温的供热管道保温结构散热损失的现场测试，5.4.3.3月1地上、地沟和直圳敷设的供热避株温构散热员失测试。6主要测试仪器、仪表及准确度要求CJ/T 140-—2001
按照不后测设等级，选用的仪器、仪表准确度应符合表1的要求。表1
测流项日
外尺小
介插温度
价质压力
热水流量
燕汇流量
层厚度
原湿层而温度
保温材料导热蒸数
料平量
外表机鼠度
外表血温度
外志血温度
外表拍辅划率
熙流密度
环境温度、独温
环境风速
7测试工作程序
7.1测试雅备
测试义器、仪表
谢直、锦卷史
混没计
准力袭
热上话热电乳
好热仪
天平,秤
热得热中
表面湿度计
红外测鼠仪
红外附议
热流计
温疫计
7.1.1按测试任务性质相要求，确定测试等级，单位
注雄度要来
7.1.2、现场测定的供热管道概说调变，内等包括：激设力式、保温结构类型与尺小，管道总长度、施1及投“印期、沿线状况、沿线地区气象资料等。7.1.3结合测试在务投现场证本结集，制定测试方案。测试力系也括下列内容：7.1.3.1是滤试引划，确定测试人员。7.1.3.2确定测试方法及相成测定容数制定测试记录表格。7.1.3.3研定测试询位置利测点传感器布登方案：a）对十较复杂的供热管网，应按管道直径、分支情、保温结构类型，分成不同的测试管段。对：管段的测试截面设在管段的产末蹈，并按管段实际长度和供温结构状况，企兵问下选择者十测试截。管段不衔少丁三个测试截山，b）地上设头热管道的水平和竖自管，应分求逃取测试截闻。c）预制保需管道的包管股应分别没接处和管处的测读试哦山个少各个。d）衍一测试截面「沿周间的测点布置为：()地上嫩设实热管道的测点布臀如图5所示。C3/T 140--2001
②他淘数没供热管道的燃点布置可按图5或其育对称位管金背。③高理嫩设双行供热管遗的测点希登如图6所示。aa
中尚点
@驰上和地淘敷设的双管供热管道、自划嫩设单供热管道可参照以工方法逆行测点行置：刘于当径Dn0 m的供热道，市视情况在各测试截灿增频若测点e）实验室模拟测试的供热管段，其长度应含2m，管径Dn→500mm时，收管殷长残3m。在管段中剂距10m选取两个测试截的，按d中战@的要求布罩点。管径>500mm时，应避消增加测点量。
7.1.4选配测试仪表，校核其计验定付效性对于无法安装测读仪表、传感器的测点，分许使剂现场有仪装，但必频在验和记录该表、专感的有效让书和精度。7.2试条州
7.2.1供热替遵的运行况偿定熟试截形处应达到稳定-维转热状态。7.2.2清理测点径登装前，按要求设暨测试仪表、传感器，设置过程中垃保持保温结构的冻案状态，对丁未预就售感器的理管遣，让行现场了控戒剖开您温统构设置传感器时，必须严格按惊始快态恢复保温线构、安填阅题求及时块，稳定运行不少下72h后，再查骏是香达到稳态运行条件。7.2.3地上供热管道前测试，只能在风逆小了0.5m/s、不受册光直接辆射谢响的条件下进行。否则，险采取挡风谱施、设驾邀阳设暂或在夜制，谢天进行测试。7.2.4必婴时要进行倾备测试，检运行1说和测定的数热是咨稳定7.9斤始正式测试，记录数据
7.4数抵处理、整理测试结果。
7.5缩测试报等：
8数据处理
8.1原始记录数据、表格馨理。
8.2数计解
8.2.1得采集的可疑数期列出，确期原因，可不参脂计算。8.2.2所测数据场按求算术平动市的炉处。CJ/I 140—2001
8.2.3按各和应测试方法计机公式计算出各测试截面处的平均热流密度值。8.3缩米理
8.3.1求各测试截间处热流密度值的算术平的值：作为被测管段个长的平均热流密度，并按公或（12）计节出平均线热流密度：
式出：9—
管段全长的平购线热流密度，W/m；D—保温结构外径，n，
一管段全长的半均热密度，W/m
8.3.2热衡法测试维果即为管段全长的散热损火，其平均线热流密度按公式（13)和公式（11)计：a
0.278 G( h — h2)
式中：--全管段平均线热流密度，W/m；[——被测弹段长度,m;
其余参激同本标准5.4.1.1和5.4.1.2.0.278G( c 4, - e 4)
（13）
8,3,3刘待道接二处保温绝均进行的散热损失测试，应按接！长度和接「数量策用公武（15)计算全备段接口处的总数热损失：
Q. =-n D.q-L-s
式「：一一全符毁接口处感散热凝尖W；D—接11处供温续构外径，m；
9一一接处实测热流密度,W/m2：一--个接处深涩结将长度,m
接口数量。
（15)
8.3.4对供热价道中润门管件设备进行的热损失测试，当采热流计法时直接测得了散热热流密度。测得的是阀门、管件的表正温度时，对绝1和管构数设管道问用实测的表值温度算茶平均低按表正湿度法计算热流密度，对了直理的管件市用实测的友而温度算术平沟筐利实测的士囊温度，导热系数值，按温落法计算出热流密度，还要按阀门、管件设备的实际表而积拆算出相对」该管道的非串长度，许按实隧数量算出所有汀、管件设备的总散热损失（W)。8.3.5供热件道保温结构局部被损处的收热损失，应按破损而积和实测表而温度的觉术平均佳，按表湿度法让算出热流密度和教点损先（8.3.8将测试果按公式(16)换舒成当地年供热季平均温度下的热流密度：gm={7-t
-年或热季平岛温度下的热流密度，W/m：实测热流率度，W/m：
当地年或供热季平均介质温度，K；测试时的价质温度，；
当地年战供熟空的环境（空行温战泄温）K：测试耐的环境温度穿温度或泄温）K8.3.7计算被测管段或管网的总散熟损失。8.3.7.1简段总散热损失按公式(17)行算Q,= *L+ Q,+e—2a
（16）
式：一被测管段总敬热捞失，W;CJ/T 140 -2001
9—破测节段平均线热流密度，W/mL-被测管段全长.m;
—一被测管段1全部接口处散热损失，W；Q—被测管段上会部阅门、件设备的散热损失，W；孕。一-被测管段保温结构破损处的散热损头，W。8.3.7.2管网总散热损火
管阀总殿热损关为齐管段敷热损失之礼.按公或(18)进行评算：或中：一-管网总敬熟损失,W：
Q——-第管段的散热损失，W;
——管网中的被测将段数。
9测试误差
(18）
9.1测试识关来源于义装误差、测试方法误差、测试操作及读数误差、运行工况不稳定及坏境条件变化形战的误碧等：
者品现的误差较人，又较难作出分析时，应采用多冲测试方泌对比测试：或一种测试方法的重复性测试，以确避测试误差和重复性误采，9.2一级测试应对测定各参数作出误登分析，并对测试结果迹行综合误差分析：综合误差不应超过15%.量复性测试误养不应超过5%。9.3一级测试应作误落件证，测试结果的综合误券不应超过20%，重更性测试误差不成超过8%。9.4：级避试可不作误差分析和误关估计，恒童复性测试误差本应超过10%。10测试报告
10.1测试投告的内窄：
）概现说碘歧日及们务求源，测试与的及测试等级。b）测试山期，测试项目状况，测试现场及一象条件调产。e）执试方案，卡要测试仪器，仪表及精度。d）测试准安托及主离技态措施。e试的丰要参数记录数据：测试项的设计运行参数。f）测试微据处理，计算公武，测试结果及读差分析。）测试结果分析，按照附录A(标准的附录)中表A1、表A2和相关标准中允许段人缴热损失值或设计要求，对被测项的保温效果行评价、提出建议。.2原始记录、数抛处理资料及测试教告荐档备查。TrKAONTKAca-
小提示：此标准内容仅展示完整标准里的部分截取内容，若需要完整标准请到上方自行免费下载完整标准文档。