开云 开云体育开云 开云体育检测井内管道可视为地沟敷设管道，采用表面温度法进行检测。只要测定保温结构外表面温度、环境温度及保温结构外形尺寸，根据公式（5）便可求得管道保温结构的热流密度值。同样由于管道只在供热季节运行,所以需要将测试数据按公式（4）换算为当地供热季节平均温度和供热季节运行温度(设计温度)条件下的相应值。在根据公式（1）将其则算为管道单位长度线热流密度值。具体公式如下：

　　根据现场测试数据及最终计算结果，现绘制完成供、回水干管检查井内管段处保温结构散热损失测试与评价报告表，如表7，表8所示：

　　经过现场的检测，现将七处测点所测得的供、回水干管在检查井内的保温层内表面温度、保温管道保温层厚度以及保护层厚度三个测量值记录整理得出供、回水干管直埋管段测试数据汇总表如表1，表2所示。

　　将所测数据带入计算公式最终算得小区热网供、回水干管直埋敷设管段处的热流密度值分别为23.2 W/m2和18.4 W/m2，由公式（4）则算成当地供热季平均温度下的热流密度平均值分别为23.7 W/m2和18.8 W/m2。按照国家标准《设备及管道保温技术通则》（GB 4272-92）中的规定，热媒温度为50℃时，季节运行工况允许的最大散热损失值为116 W/m2。供、回水干管的散热损失值仅为国家标准的20.4％和16.2％，所以认为所测管段处保温效果良好。根据现场测试数据及最终计算结果，现绘制完成关于供、回水干管直埋敷设管段处保温结构散热损失测试与评价报告表，如表3，表4所示。

　　测试仪器主要有卷尺、游标卡尺（测量保温层厚度及保护层厚度）、红外测温仪（测量地表温度）。

　　该管网的主供水干管和主回水干管都是采用DN200的硬质聚氨酯直埋保温管，内衬管采用的是钢管，保护层采用的是硬质聚氨酯泡沫保温，最外层则用黑夹克（高密度聚乙烯）保护。具体测试方案如下：

　　测点布置原则：管道全长314m，沿线m处设有一个检查井，共7处。我们以检查井为单位进行检测，在每个检查井前2m处各设置1个测量点，共设置7处测量点。最后将7处测点的平均值作为主干管的测量值。

　　此次测试的测试仪器有红外测温仪（测量管道外面温度）、水银温度计（测量环境温度）、卷尺（测量保温层厚度）、游标卡尺（测试保护层厚度）。

　　对于供、回水主干管的直埋敷设管段我们采用温差法进行检测。由于该热水管网采用双管直埋敷设形式，所以需要采用双根管道直埋敷设的散热损失计算方法计算，如公式（2）和公式（3）所示。计算得出管道单位长度线热流密度值后，还需将其则算为单位面积热流密度值，具体公式如（1）所示。由于管道只在供热季节运行,所以要将热流密度值按公式（4）换算为当地供热季节平均温度和供热季节运行温度(设计温度)条件下的相应值。具体公式如下：

　　数据处理及保温评价：根据上述测试方案现分别对检查井内温度以及供、回水保温管道保温结构的外表面温度进行测试，现将现场测试的所有数据记录，并求其平均值整理得出检查井内供、回水干管检测数据汇总表，如表5、表6所示：

　　测试方法：由公式（2）和（3）我们知道，公式中有保温材料内表面温度、自然地温、钢管外径、保温管外径、保温材料的导热系数、土壤的导热系数、供回水管中心间距和管子的折算埋深八个未知量。其中保温层内表面温度采用红外测温仪对钢管外壁进行现场测试，钢管外表面温度作为保温层内表面温度。保温管外径由钢管、保温层、保护层组成，需要测出管道保温层厚度和保护层厚度之后便可确定。

　　从表5和表6中得出供水干管保温结构外表面平均温度为16.1℃，回水干管保温结构外表面平均温度为15.4℃，检查井内平均温度为12.8℃。由公式（6）分别求出供水干管和回水干管表面的总放热系数，将其分别带入公式（5）得出小区热网供、回水干管检查井内管段处的热流密度值分别为31.6 W/m2和24.8W/m2，带入公式（4）将其则算成当地供热季平均温度下的热流密度值分别为31.9W/m2和25.2 W/m2。按照国家标准《设备及管道保温技术通则》（GB 4272-92）中的规定，热媒温度为50℃时，季节运行工况允许的最大散热损失值为116 W/m2。此次测试的供、回水干管的散热损失值仅为国家标准的27.5％和21.8％，远远的低于国家标准值，所以认为所测管段处的保温效果良好。

　　红线和蓝线代表的直埋敷设供、回水管道的散热损失值。以供回管道为例，在采用相同保温结构情况下，直埋敷设的保温管道要比管沟敷设的保温管道的散热损失值减少35.8％。导致管沟敷设比直埋敷设散热损失值大的主要原因是管沟（检查井）内湿度较大，有的管道内甚至有积水出现，这就严重的影响了保温管道的保温效果。保温管道在大面积受湿的情况下，保温材料的孔隙中渗入水分(包括水蒸气和液态水)，因此除空气分子的导热、对流传热和孔隙壁面的辐射换热外，还存在由蒸汽扩散引起的附加热传导，以及通过孔隙中的水分子的导热。由于水的导热系数是空气的25倍，所以保温材料吸水后其导热系数将大幅度增加。这就是管沟敷设比直埋敷设热损失值大的主要原因。

　　随着我国城镇化进程的不断加快，城市内部空间不断减少。城市热网已经不可能占用地上空间，必须要采用地下敷设形式。直埋敷设与管沟敷设作为地下敷设的两种主要形式究竟哪一个更能满足未来城市供热管网发展要求的保温节能趋势呢？以本次的测试结果为依据，结合直埋段管道的散热损失值和管沟（检查井）内管道的散热损失值比较图对两种敷设方式的保温效果进行比较。如图2所示：

　　此次检查井内的管段采用表面温度法进行检测。关于管道保温结构外形尺寸，可在分别测定管道的保温层厚度及保护层厚度后确定，这两个量在温差法测试中取得。只需测定检查井内环境温度及管道外表面温度即可根据公式（5）计算出保温结构热流密度值。井内环境温度和管道外表面温度测试方案如下：

　　(1)用水银温度计分别测试7个检查井内的温度，取平均值作为环境的计算温度。

　　摘要：准确、可靠的检测技术是城市热网优化及保温工程改造的前提和依据。本文通过对天津市某小区直埋热水管网进行的散热损失检测，详细的分析了有关温差法及表面温度的测试原理及计算公式，研究成果为今后城市直埋热水管网进行准确、可靠的检测提供实践经验和数据依据。

　　， ， ， —分别表示当地供热季平均介质温度、测试时介质温度、当地供热季平均环境温度和测试时的环境温度，℃。

　　随着我国经济的高速发展，过去的高污染、高能耗型经济发展模式已经不能满足时代的要求。在国家要求节能减排的大环境下，城市供热系统作为我国能源的消耗大户，必须认真落实高效节能的行业标准。对于城市供热系统，城市热网扮演着重要的角色，在这个过程中伴随着大量的热量损失即管道的散热损失,所以对保温管道散热损失情况进行准确的检测，将有利于我们进一步的对热力管网进行优化和改造,从而实现供热系统节能的目的。本次测试以供、回水管网的主干管为主要测试对象，分别采用温差法及表面温度法对其直埋敷设管段和检查井内管段进行散热损失检测，并根据国家标准CJ/T140一2001《供热管道保温结构散热损失测试与保温效果评定方法》和GB一4272《设备及管道保温技术通则》对保温管道的保温效果进行综合评价。

　　(2)管段截面布点原则：供水管段上每个截面上选取三个测点，分别为上中测点、右中测点和左中下测偏45°测点，回水管段上每个截面上同样选取三个测点，分别为上中测点、左中测点和右中下测偏45°测点，具体布置图见图1。分别取三个测点的平均值作为供、回水管段测量截面处的温度值。

　　(3)管段测试截面的选取原则：每个检查井内个供、回水管段上各布置1个测试截面，7个检查井总共布置14个测试截面，分别求取供、回水管段上7个截面的温度平均值作为保温管道的外表面计算温度。开云体育 kaiyun.com 官网入口开云体育 kaiyun.com 官网入口