GBT 38588-2020 城镇供热保温管网系统散热损失现场检测方法

4.2.3表面温度法总传热系数应按附录B的规定进行计算。

a）表面温度计应采用热容小、反应灵敏、接触面积大、热阻小、时间常数小于1s的传感 b）表面温度计的传感器应与被测表面保持紧密接触； c）应减小环境因素对被测表面贴敷传感器周围温度场的干扰。 4.2.6热电偶法应符合下列规定

热电偶丝的直径不应大于0.4mm，且表面应有良好绝缘层。 热电偶与被测表面应接触良好，贴敷方式应符合下列规定： 1 将热电偶焊接在导热性好的集热铜片上，再将其整体贴敷在被测表面上，适于现场布 如图1a）所示； 2） 将热电偶沿被测表面紧密接触10mm~20mm，适于现场布设，如图1b）所示； 将热电偶嵌入被测表面上开蕾的紧固槽或扎中，适于工厂预制，如图1c）、图1d)所示

c）测定值应采用毫伏计、电位差计或计算机输入转换模块读取医院建设标准，并应按测试时环境温度进行参比 端温度补偿。

4.2.7热电阻法应符合下列规定：

a）可采用Pt100B级工业用热电阻； b） 热电阻护套应紧密贴敷在被测温度表面，热电阻与被测表面应接触良好； 测量线路应采用三线制，接入桥式或电位差的二次显示仪表，或接人计算机输入转换模块读取 测定值。

4.2.8红外辐射测温仪法应符合下列规定

4.3.1温差法适用于现场的地 温结构预及现场施 ，预埋测温传感器的测试。

一单位长度线热流密度，单位为瓦每米（W/m）： 一保温结构外径，单位为米（m）。 地上和管沟敷设的单层保温结构保温管道，单位长度线热流密度按式（5)计算：

1 一工作管中的介质温度，单位为开（K）； SE 一直理敷设管道处上方的地表温度，单位为开（K）： R1 一管道保温结构综合热阻，单位为米开每瓦[（m·K)/WJ，按式(8)计算； RE 一直埋敷设管道周围土壤热阻，单位为米开每瓦[（m·K)/W.按式（9)、式（10)计算。

不（w/m）： 工作管中的介质 单位为开（K

H直理敷设管道中心至地表面深度，单位为米（m）。 当H/D≥2时，可简化为：

为保温材料首层内表面温度。 4.3.4当保温结构外护管较厚时，应将外护管作为保温结构中的一层来计算热流密度。 4.3.5保温结构各层界面的温度可采用预理的热电偶或热电阻测量，并应符合4.2.6、4.2.7的规定。测 得的各层温度平均值，可作为该层保温材料导热系数实测时的使用温度。 4.3.6温度传感器在外护管上的引线穿孔应进行密封，不应渗漏。 4.3.7保温结构的各层外径应为测试截面处的实际结构尺寸。 4.3.8保温结构各层保温材料导热系数，应在实际被测保温管道的保温结构中取样，并应分别按实际 平均工作温度测定。 4.3.9直理保温管道的土导热系数，应取管道现场的土壤试样测定，

以及无支管或支管木有尔件 安装T 施且无途中泄漏和排放的供热管线或管道的测试。当具有一定传输长度和一定介质温降的保温管

程温降较小且测温传感器准确度和分辨率不满足要求时，不应采用热平衡法。 .2在保温管道稳定运行工况下，现场测定被测管道的介质流量、管道起点和终点的介质温度 ）压力，根据熔差法或能量平衡原理，计算该管道的全程散热损失值。不同介质保温管道全程散热 计算应符合下列规定： a）管道全程均为过热蒸汽的保温管道，全程散热损失按式（11)）计算：

Q 一管道的全程散热损失，单位为瓦（W）； G。一蒸汽的质量流量，单位为千克每小时(kg/h)； h；、h?—被测管道进、出口蒸汽比熔，单位为千焦每千克（kJ/kg）。 b 管道中有饱和蒸汽及冷凝水的保温管道，管道的全程散热损失（冷凝水回收时，按实际计量 回收热量确定）按式（12）计算：

G，一热水质量流量，单位为千克每小时（kg/h）； C1vC—被测管道进出口热水比热容，单位为千焦每千克开[kJ/(kg·K)] t1、t2被测管道进出口热水温度，单位为开（K)。 3被测管道进出口处应按测试等级要求设置流量、温度和（或）压力测量仪表。当测试方使用管 出口处已安装仪表时，应检验其准确度和有效性

5.1.1管网系统保温结构散热损失测试可分为三级，各级测试应符合下列规定： a 一级测试应采用不少于两种测试方法，并应对照、同步进行； b) 二级、三级测试可采用一种测试方法； 一级测试的测试截面传感器布置密度应大于二级、三级测试，传感器布置方式见6.2.2。 5.1.2现场测试选级应符合下列规定： a) 采用新技术、新材料、新结构的管网系统鉴定测试，应执行一级测试： b) 管网系统新建、改建、扩建及大修工程的验收测试，应执行二级及以上测试； 管网系统的普查和定期检测，应执行三级及以上测试。 5.1.3实验室测试选级应符合下列规定： 保温管道的生产鉴定，应执行一级测试； h）促温管道的理场（包插施工和生产）抽样检测.应热行

用仪器、仪表及其最大允许误差，应根据不同测证

表1测试采用仪器、仪表及其最大允许误差

6.1.1测试应按任务性质和要求，确定测试等级。

1.1测试应接任务性质和要求，确定测试等级。 1.2测试前应进行现场被测试的保温管道沿线调查，并应按附录C的规定进行记录。 1.3测试前应结合测试内容及现场调查结果制定测试方案，并应符合下列规定： a） 制定测试计划、确定测试人员； b) 确定测试方法及相应测定参数； c） 确定测试截面位置和测点传感器布置方案。 1.4测试前编制测试程序软件和记录表格。

6.1.1测试应按任务性质和要求，确定测试等级。

6.2测试截面和测点布置

6.2.1测试截面的布置应符合下列规定：

a）对于较复杂的管网系统，应按管道直径、分支情况、保温结构类型分成不同的测试管道； 6） 每一管道应在首未端各设置一个直管道测试截面，并应按管道实际长度、保温结构和测 级要求，在其间存在敷设方式的差异或保温结构不同时，应再分别选择直管道测试截面：

c）每一管道中，管道接口处的测试截面和管路附件处的测试截面不应少于1个 d 地上设的水平和竖直保温管道，应分别选取测试截面。 2 每一测试截面上，沿管道周向的测点布置应符合下列规定： a） 保温管道地上敷设时，测点应按图2a）布置。 b 保温管道单管管沟敷设或直埋敷设时，测点布置可按图2a)或其垂直对称位置布置。 c）保温管道双管管沟敷设或直埋敷设时，测点应按图2b)布置。

图2保温管道测点布置

d）工作管直径天于500mm保温管道的一级测试，应沿周向均匀布置8个测试传感器测点进行 预测试。按预测试得出的管道保温结构表面热流和温度场分布结果，按热流密度平均值相等 的原则确定测点的数量和位置，且测点数量不应少于6个。 e 工作管直径大于500mm保温管道的二级、三级测试，应采用在图2测试截面各测点的对称位 置处，再增加3个测点布置。 3贴敷测试传感器前，应对保温管道的测点位置表面进行清理。在测试传感器的布置过程中应保 保温结构的原始状态。现场开挖或剖开保温结构布置传感器的直埋管道，应按原始状态恢复保温结 并应进行回填。

6.3.1测试应在稳定传热条件下进行，应排除和减少不稳定因素对测试结果的影响，

.1测试应在稳定传热条件下进行，应排除和减少不稳定因素对测试结果的影响，并不应在雨雪

恶劣气候条件下测试。

.3.3地上管道及附件的测试应避免日照的影响，室外测试宜在阴天或夜间进行，否则应采取遮阳 措施。 6.3.4当被测保温管道表面有其他热辐射源影响，测试时应设置遮挡。 6.3.5热流传感器不应受阳光

6.4.1传感器贴敷完毕后，应在管网系统稳定连续运行72h后进行测试。 6.4.2连接测试数据采集系统，检查管道运行工况和测试截面处的测定数据是否稳定。可选择有代表 性的测试截面进行预测试，读取传感器的数据，观察测定数据的变化情况。 6.4.3确认已达到传感器亚稳态条件后，开始正式测试，采集和记录数据。 6.4.4数据采集应1次/min，连续记录10min。 6.4.5保温管道保温结构散热损失测试数据记录应按附录D执行

6.4.1传感器贴敷完毕后，应在管网系统稳定连续运行72h后进行测试。 6.4.2连接测试数据采集系统，检查管道运行工况和测试截面处的测定数据是否稳定。可选择有代表 性的测试截面进行预测试，读取传感器的数据，观察测定数据的变化情况。 6.4.3确认已达到传感器亚稳态条件后，开始正式测试，采集和记录数据。 6.4.4数据采集应1次/min，连续记录10min。 6.4.5保温管道保温结构散热损失测试数据记录应按附录D执行

7.1.1采集的不合理数据应别除，并应标明原因

.1采集的不合理数据应别除，并应标明原因， .2同一测试截面相同参数所测数据，应按算术平均值的方法计算该数据值。 .3表面温度法和温差法应按对应的计算公式计算各测试截面处的平均热流密度。

测试所得热流密度或散热损失，应根据测试时的介质温度和环境温度，折算为年或供热周期平均环 境温度条件下的热流密度或散热损失。折算系数按式（14）计算，

7.2.2热流计法、表面温度法和温差法测试的管道散热损失

.2.2.1同一管径被测管道的直管道平均线热流密度为该管道各个直管道测试截面处的线热流密度平 均值。按式（14)计算折算系数，再按式（15）计算年或供热周期平均环境温度条件下的被测管道直管道 的平均线热流密度：

Q.=xDXqiXk,XlXm

1 一被测接口处的热流密度，单位为瓦每平方米（W/m）； ， 一被测接口处的折算系数； 一个接口处保温结构长度，单位为米（m）； m 一接口数量。 7.2.2.3 供热管网系统的散热损失计算应符合下列规定： a 当采用热流计法时，直接测得热流密度。 当测得的数据是阀门和管路附件表面温度时，应符合下列规定： 1）对于地上和管沟敷设的管道可采用实测表面温度算术平均值，按表面温度法计算热流 密度； 2） 对于直理的阀门和管路附件可采用实测表面温度算术平均值和实测土温度、土导热 系数值，按温差法计算热流密度。 ） 按式（14）折算系数计算年或供热周期平均环境温度条件下的阀门和管路附件的热流密度。 按阀门和管路附件的实际表面积折算出相对于该管道的当量长度，并按实际数量计算所有阀 门和管路附件在年或供热周期平均环境温度条件下的总散热损失。 7.2.2.4 保温管道保温结构局部破损处的散热损失，应根据破损面积和实测表面温度的算术平均值，按 表面温度法计算出热流密度和散热损失，按式（14）折算系数计算年或供热周期平均环境温度条件下的 散热损失。

Q：年或供热周期平均环境温度条件下被测管道的总散热损失，单位为瓦（W)； L一被测管道长度，单位为米（m）； Q2—年或供热周期平均环境温度条件下被测管道上阀门和管路附件的散热损失，单位为瓦(W)；

7.2.3热平衡法测试的管道散热损失

热平衡法测试结果即为被测管道的总散热损失。按式（14)的折算系数计算年或供热周期平均环 度条件下被测管道的总散热损失，

7.2.4管网系统的总散热损失

年或供热周期平均环境温度条件

Qm 年或供热周期平均环境温度条件下管网系统的总散热损失，单位为瓦（W）： Q年或供热周期平均环境温度条件下第管道的散热损失，单位为瓦(W)； 一管网系统中的管道数

8.1.1测试误差来源于仪表误差、测试方法误差、测试操作及读数误差、运行工况不稳定及环境条件变 化形成的误差等。 8.1.2当出现的误差较大，又较难做出分析时，应采用多种测试方法对比测试，或一种测试方法的重复 测试.以确定测试误差和重复性误差。

定度分析，按A类和B类评定方 法计算合成不确定度，并给出扩展不确定度评定。测试结果的综合不确定度不应大于10%，重复性不 应大于5%。 8.2.2二级测试应做出误差估计，测试结果的综合误差不应大于15%，重复性测试误差不应大于8%。 8.2.3三级测试可不做误差分析和误差估计但重复性测试误差不应大于10%

测试报告宜包括以下内容： 测试任务书及测试项目概况，测试目的及测试等级要求。 b) 测试项目的实际运行参数、测试现场及气象条件搜集。 C 测试方案，测试主要参数，主要测试仪器、仪表及准确度。 d) 测试日期，测试工作安排及主要技术措施。 e) 测试数据处理，计算公式，测量不确定度分析。 ) 测试结果评定和分析，提出建议。 原始记录、数据处理资料及测试报告应及时存档备查

A.1保温结构的外表面热发射率

表A.1保温结构的外表面热发射率

热流传感器表面的热发射率与被测保温管道表面发射率不一致时，热流传感器表面热发射率修正 系数按表 A.2选取。

表A.2热流传感器表面热发射率修正系数

总传热系数应根据测试等级的要求计算。一级测试应按B.2的方法计算，二级、三级测试可按B.3 的方法计算。

B.2外表面总传热系数

B.2.1外表面总传热系数按式(B.1)计算：

B.2.1外表面总传热系数按式(B.1)计算：

一总传热系数，单位为瓦每平方米开[W/（m·K)]； 一辐射传热系数，单位为瓦每平方米开[W/（m·K)； 一对流传热系数，单位为瓦每平方米开[W/（m·K)]。 .2辐射传热系数取决于表面的温度和热发射率，材料表面热发射率定义为表面辐射系数与黑体 常数之比。可按式（B.2）进行辐射传热系数的计算。

1 一温度因子，单位为三次方开（K）； 材料表面辐射系数，单位为瓦每平方米四次方开［W/（m，K)]。C，也可从表B.1 选取。 温度因子可按式（B.3）计算

.........B.3.

a,=47 C.=EX0

垂直管道，且空气为层流状态时（H：X△t≤10m：K），传热系数可按式（B.6）和式（B.7） 计算：

△t保温结构外表面温度与环境空气温度的温差，单位为开（K)； H，一垂直管道高度，单位为米（m）。 b）垂直管道且空气为案流状态时（HX△t>10m·K）传热系数可按式（B.8）计算

a.=1.25 危 (B.9

B.3外表面总传热系数的近似值

3.3.1保温管道外表面总传热系数近似值，可按式（B.13)、式（B.14)计算： )水平管道,

给水排水标准规范范本一垂直管道外表面总传热系数近似值计算系数 注：式(B.13)适用于保温结构外直径为0.25m~1.0m的保温管道；式(B14)适用于所有管径。 .2常用管道外表面总传热系数近似值计算系数、热发射率和辐射系数可按表B.1取值

B.1常用管道外表面总传热系数近似值计算系数，热发射率和辐射系数

附录 （规范性附录） 保温管道沿线调查表 C.1保温管道沿线情况调查应按表C.1的规定执行。

C.1保温管道沿线情况调查应按表C.1的规定执行。

装修CAD图纸保温管道沿线情况调查

2保温管道沿线年或供热季历年气象资料调查

D.1热平衡法散热损失测试数据表