НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ
ТЕПЛОВОЙ ИЗОЛЯЦИИ ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ И ОБОРУДОВАНИЯ ТЕПЛОВЫХ И АТОМНЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ
РД 34.20.141
(НР 34-70-118-87)
Срок действия с 01.10.87
до 01.10.97
РАЗРАБОТАНО Всесоюзным государственным ордена Ленина и ордена Октябрьской Революции научно-исследовательским и проектно-изыскательским институтом по проектированию атомных электростанций и крупных топливно-энергетических комплексов "Атомтеплоэлектропроект"
ИСПОЛНИТЕЛЬ И.П.ПАНКРАТОВА
СОГЛАСОВАНО с Главным научно-техническим управлением Минатомэнерго 19.08.87 г.
Начальник Б.Я. ПРУШИНСКИЙ
УТВЕРЖДЕНО Министерством энергетики и электрификации СССР 25.12.86 г.
Заместитель министра А.Н.МАКУХИН
ВЗАМЕН "Норм проектирования тепловой изоляции для трубопроводов и оборудования электростанций и тепловых сетей" (М.: 1957)
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ
1.1. Настоящие Нормы обязательны при проектировании тепловой изоляции оборудования и трубопроводов вновь сооружаемых, расширяемых и реконструируемых тепловых (ТЭС) и атомных (АЭС) электростанций с температурами теплоносителя свыше 45 до 650 °С для ТЭС и до 500 °С для АЭС.
1.2. При разработке настоящих Норм учтены требования действующих нормативных документов, перечень которых приведен в приложении I.
1.3. Техническую документацию по тепловой изоляции следует разрабатывать в соответствии с требованиями ЕПДС и ЕСКД, а также нормативных документов, регламентирующих правила разработки и оформления технической документации, руководящих материалов Госстроя СССР и министерств, с учетом параметров теплоносителя, расположения и условий эксплуатации изолируемых объектов, условий монтажа тепловой изоляции, возможности поставки материалов.
1.4. Изменения в выданную заказчику техническую документацию должны вноситься в соответствии с требованиями ГОСТ 21.201-78 и ГОСТ 21.202-78.
1.5. Проектирование тепловой изоляция должно вестись на высоком техническом уровне, с применением прогрессивных высокоэкономичных теплоизоляционных конструкций, обеспечивающих:
надежность и экономичность эксплуатации энергетического оборудования и трубопроводов;
индустриализацию производства работ;
нормальные условия обслуживания и ремонта оборудования и трубопроводов.
1.6. Тепловая изоляция проектируется для оборудования и трубопроводов, расположенных:
в зданиях и сооружениях основного производственного назначения;
в подсобно-производственных зданиях и сооружениях;
во вспомогательных зданиях и сооружениях;
на территории электростанции, кроме тепловых сетей внешних потребителей тепла от задвижек коллекторов (или выходных задвижек пиковых котлов), которые не входят в состав сооружений ТЭС и АЭС согласно ВНТП-80 и ВНТП-81 (пп.3 и 4 приложения 1).
1.7. Тепловую изоляцию должны иметь поверхности теплосилового оборудования и трубопроводов с температурой теплоносителя выше 45 °С, расположенных в помещениях, и выше 60 °С, если они расположены внутри необслуживаемых и вне помещений.
1.8. При температуре окружающего воздуха 25 °С температура на поверхности изолированных объектов не должна превышать:
для объектов в помещении с температурой теплоносителя до 500 °С (включительно) 45 °С, с температурой выше 500 °С (до 650 °С) 48 °С;
для объектов, расположенных на открытом воздухе, 55 °С при покровном слое (защитном покрытии) из металла и 60 °С - при других видах покровных слоев.
В зонах, не доступных для обслуживающего персонала, температура на поверхности изолированных объектов, расположенных на открытом воздухе, не нормируется.
Температура на поверхности изолированных объектов в необслуживаемых помещениях не нормируется и принимается в каждом конкретном случае исходя из требований технологического процесса.
1.9. К тепловой изоляции объектов АЭС, расположенных в обслуживаемых помещениях, во вспомогательных помещениях с нерадиоактивными средами, на открытых эстакадах, а также бакового хозяйства предъявляются требования настоящих Норм без учета требований разд.4.
Для тепловой изоляции объектов АЭС зоны строгого режима обязательными являются также дополнительные требования, изложенные в разд.4.
2. ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННЫЕ КОНСТРУКЦИИ И ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К НИМ
2.1. Применяемые для тепловой изоляции материалы и изделия должны обладать физико-механическими показателями, соответствующими действующим стандартам, техническим условиям и, в частности, ГОСТ 16381-77.
2.2. Конструкция и материал изоляции должны быть недефицитными, сохранять в течение всего срока службы свои теплозащитные и физические свойства и структуру без возгорания, истлевания, растрескивания, коробления, не вызывать коррозии металлических стенок, должны быть биостойкими и не иметь запаха.
2.3. Следует применять индустриальные теплоизоляционные изделия заводского изготовления.
2.4. Теплоизоляционные конструкции состоят из основного теплоизоляционного слоя, армирующих и крепежных деталей и покровного слоя.
2.5. Для объектов с положительными температурами: оборудование и трубопроводы ТЭС, а также оборудование и трубопроводы АЭС, расположенные в помещениях с нерадиоактивными средами и на открытом воздухе, в качестве теплоизоляционных материалов должны применяться неорганические материалы и изделия из них со следующими основными показателями:
|
Характеристика основного слоя изоляционной конструкции (в сухом состоянии) |
Температура теплоносителя, °С |
|
|
|
до 500 |
св.500 |
|
|
Не более |
|
|
Расчетная плотность в конструкции (средняя), кг/м3 |
350 |
300 |
|
Коэффициент теплопроводности материала по ГОСТ или ТУ при 25 °С, Вт/(м·°С), не более |
Не более 0,07 |
Примечания: 1. Расчетную плотность основного слоя изоляционной конструкции для газоходов рекомендуется принимать не более 250 кг/м3.
2. Указанные показатели не относятся к тепловой изоляции из шнура асбестового ГОСТ 1779-72.
2.6. Перечень теплоизоляционных материалов, изделий и конструкций, применяемых для оборудования и трубопроводов, и их основные технические характеристики приведены в приложении 2.
2.7. Для теплоизоляционных конструкций из уплотняющихся материалов следует предусматривать уплотнение основного теплоизоляционного слоя до расчетных значений, определяемых с учетом коэффициентов уплотнения, приведенных в приложении 3.
2.8. Для элементов трубопроводов и оборудования, требующих в процессе эксплуатации систематического наблюдения (крышки лазов, фланцевые соединения аппаратов, арматуры, сварные швы трубопроводов и другие контролируемые участки трубопроводов и оборудования), следует применять сборно-разборные теплоизоляционные конструкции.
Для сборно-разборных теплоизоляционных конструкций следует применять наиболее долговечные теплоизоляционные материалы и крепежные элементы, обеспечивающие возможность многократного их использования.
2.9. Конструкция изоляции должна обеспечивать тепловую защиту всех элементов и деталей оборудования и трубопроводов и исключать возможность образования участков с локальным повышением температуры на поверхности теплоизоляционной конструкции.
Для поверхностей с температурой выше 250 °С не допускается применение однослойной конструкции из жестких, формованных теплоизоляционных изделий. При многослойной тепловой изоляции толщина внешнего слоя из мягких теплоизоляционных изделий должна составлять не менее 30% общей толщины изоляции.
2.10. Для теплоизоляционной конструкции, устанавливаемой на поверхностях с температурой ниже 12 °С, следует предусматривать пароизоляционный слой под металлопокрытие.
Необходимость установки пароизоляционного слоя при температурах от 12 до 20 °С определяется расчетом. Основные технические характеристики пароизоляционных материалов приведены в приложении 4.
2.11. Трубопроводы с тепловыми спутниками должны иметь общую с ними тепловую изоляцию.
2.12. Трубопроводы и баки холодной воды, расположенные в помещениях, должны быть изолированы для предотвращения конденсации влаги из окружающего воздуха на их поверхности, а расположенные вне помещений - должны изолироваться с целью предотвращения замерзания воды.
2.13. Металлические баки мазутного хозяйства должны иметь тепловую изоляцию в районах со среднегодовой температурой 9 °С и ниже.
Баки чистого турбинного масла открытого склада должны иметь тепловую изоляцию в районах с расчетной температурой наружного воздуха минус 30 °С и ниже.
На вертикальных баках, обогреваемых спутниками, тепловая изоляция, как правило, предусматривается только в месте их расположения; граница изолируемой поверхности устанавливается по расчету.
Тепловая изоляция баков выполняется из несгораемых материалов.
2.14. Механическая прочность теплоизоляционных конструкций должна обеспечивать восприятие нагрузок от собственной массы и усилий со стороны изолированного объекта; необходимость восприятия изоляционными конструкциями внешних нагрузок определяется техническим заданием.
Кроме того, для объектов, расположенных на открытом воздухе, теплоизоляционными конструкциями должно обеспечиваться восприятие нагрузок от ветра при максимальной его скорости, снега и льда (согласно строительным нормам и правилам).
2.15. Конструкция тепловой изоляции должна обеспечивать защиту изоляционного материала от атмосферных осадков.
2.16. Конструкция тепловой изоляции не должна препятствовать температурным деформациям трубопроводов и оборудования. Для предотвращения разрушения тепловой изоляции из жестких изделий и покровного слоя следует предусматривать температурные швы (как правило, у опор).
2.17. Конструкция тепловой изоляции в обслуживаемых помещениях и на открытом воздухе должна соответствовать требованиям промышленной эстетики.
2.18. При проектировании должна быть максимально сокращена номенклатура и типоразмеры применяемых теплоизоляционных конструкций.
2.19. В качестве крепежных элементов применяются опорные кольца, штыри и скобы из проволоки, стяжные проволочные кольца, проволочная прошивка, проволочные сетки, металлические бандажи.
Приварные детали крепления тепловой изоляции к оборудованию и трубопроводам, работающим под давлением, применяются при заводском способе их установки.
2.20. Контакт элементов конструкций тепловой изоляции из углеродистой стали с трубопроводами и оборудованием из высоколегированной стали не допускается; крепежные детали, соприкасающиеся с поверхностями из легированной стали, должны быть изготовлены из стали той же марки или должны иметь надежное лакокрасочное покрытие согласно Строительным нормам и правилам.
Крепежные элементы выбираются по технической документации, утвержденной в установленном порядке, и ГОСТ 17314-71.
2.21. В качестве покровного слоя применяются металлические кожухи: в помещении - из листов алюминиевых сплавов; на открытом воздухе и во вспомогательных помещениях (цехах) - из тонколистовой оцинкованной стали.
По изоляции из шнуров для трубопроводов диаметром до в помещении ТЭС допускается применение покрытия в виде обертки лентой из стеклянной ткани.
По изоляции минераловатными плитами плоских поверхностей, прямоугольных коробов и вибрирующего оборудования допускается применение асбоцементной штукатурки при незначительных объемах работ.
На отводах трубопроводов и газоходах может применяться полимерное покрытие, удовлетворяющее параметрам и условиям работы изолируемых объектов.
2.22. Отвод статического электричества от металлического покрытия тепловой изоляции должен осуществляться путем присоединения покрытия к контуру заземления согласно действующей нормативной документации.
2.23. Основные технические характеристики и область применения материалов для покровных слоев тепловой изоляции объектов, расположенных в помещениях с нереактивными средами и на открытом воздухе приведены в приложении 5.
2.24. На покрытия изоляции наносятся отличительные знаки в соответствии с правилами Госгортехнадзора СССР.
2.25. Толщина основного теплоизоляционного слоя оборудования и трубопроводов определяется по формулам, приведенным в "Инструкции по проектированию тепловой изоляции оборудования и трубопроводов промышленных предприятий" (см. п.16 приложения 1).
Толщина теплоизоляционного слоя, определенная по нормируемой плотности теплового потока, должна быть сопоставлена с толщиной, вычисленной по нормируемой температуре на поверхности изоляции; за окончательный результат принимается большее значение.
2.26. Минимальная толщина теплоизоляционного слоя из уплотняющихся изделий принимается равной .
2.27. Толщина изоляции для арматуры и фланцевых соединений принимается равной толщине изоляции трубопровода.
2.28. Расчетная температура теплоносителя при расчете изоляции принимается в соответствии с техническим заданием.
2.29. При расчетах тепловой изоляции по нормированной плотности теплового потока расчетная температура окружающего воздуха принимается:
для объектов, расположенных на открытом воздухе, - средняя за год, кроме наружных газоходов котлов, для которых принимается средняя температура наиболее холодного месяца года;
для объектов в помещении - 25 °С.
2.30. При расчетах тепловой изоляции по другим условиям расчетная температура окружающего воздуха принимается согласно "Инструкции по проектированию тепловой изоляции" (см. п.16 приложения I).
2.31. Для объектов в помещении при температуре теплоносителя до 600 °С толщина теплоизоляционных конструкций, как правило, не должна превышать следующих значений:
