外径为50mm和内径为40mm的过热高压高温蒸汽管道在保温过程中,如果保温材料热导率为0.05W/(m·K),外部表面总散热系数为5W/(㎡·K),此时()。
A 、可以采用该保温材料
B 、降低外部表面总散热系数
C 、换选热导率较低的保温材料
D 、减小蒸汽管道外径
【正确答案:A】
圆柱体的临界热绝缘直径因此本保温材料在外保温可以增加保温效果。B选项会使临界热绝缘直径变大,C选项会使临界热绝缘直径变小但无太大意义,D选项与本题考查内容基本无关,是干扰项。
1、蒸汽管道的工作条件
蒸汽管道包括主蒸汽管道、导气管和再热蒸汽管道。其作用是输送高温、高压过热蒸汽。
运行中蒸汽管道主要承受管内过热蒸汽的温度和压力作用,以及有钢管重量、介质重量、保温材料重量支撑和悬吊等引起的附加荷重的作用,管壁温度与过热蒸汽温度相近,即蒸汽管道是在产生蠕变的条件下工作的。此外,在锅炉启停和变负荷工况下,还要承受周期性变化的载荷和热应力的作用,即还承受低循环疲劳载荷的作用。
注:循环疲劳载荷:长期高温下,能承受的持久载荷,就像一根皮筋,拉紧后长时间不变能保持多久折断或松弛。
2、蒸汽管道用钢要求
a.应具有足够高的蠕变强度,持久强度和持久塑性。蒸汽管道通常以105h或2*105h的高温持久强度作为强度设计的主要依据,需用蠕变极限进行校核。持久强度反映材料抗持久破坏的能力,蠕变极限反映材料抗长期变形的能力,材料的热强性能高,可提高蒸汽管道运行安全性,还可以减少因管壁过后给加工工艺带来的困难。一般要求钢材在工作温度下的持久强度平均值不低于50-70mpa;在整个运行期内允许累积的相对蠕变变形量不低于2%,持久强度和蠕变极限的分散范围不超过20%;持久塑性的延伸率不小于3%-5%。
b.在高温下,长期运行过程中应具有相对稳定的组织。
c.蒸汽管道的热加工和焊接的工作量大,钢材应具有良好的工艺性能,特别是焊接性能要好。
1、岩棉管,岩棉管多用于石油化工、冶金、船舶和纺织等工业的锅炉或者是设备管道进行保温,有时在建筑行业中的隔墙中得到广泛的使用,室内的吊顶和墙体的保温等多种绝热保温。但在电力行业、石油化工行业、轻工行业等的管道的保温使用于各种管道的隔热和保温措施,尤其是针对管道口较小的管道来说,能够迅速实施,防水的岩棉管拥有着防潮性、憎水性和排温性等特殊的性能,适合在多雨的环境中使用,它拥有着抢憎水性。
2、玻璃棉,玻璃棉,它拥有着成型性良好、体积密度较小、导热率较低等特性,玻璃棉的耐腐蚀性能也极高,在化学腐蚀的环境中有着良好的化学性能。玻璃棉的适应特点是针对空调的保温、排风管的保温、锅炉保温和蒸汽管道的保温。
3、氨酯,聚氨酯,它多用于冷库、冷藏车或者是保鲜箱的制作中,还能作为彩钢夹心板的隔热层,聚氨酯有时还被用在石化的罐体中。聚氨酯还有着保温保冷的作用,被应用到了石化和冶金等方面,特别是在地埋式的各式各样的复合的直埋管道的外层保护得以大的应用。