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| 标准编号 | GB/T 8174-2025 (GB/T8174-2025) | | 中文名称 | 设备及管道绝热效果的测试与评价 | | 英文名称 | Method of measuring and evaluation thermal insulation effects for equipments and pipes | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | F04 | | 国际标准分类 | 27.010 | | 字数估计 | 14,170 | | 发布日期 | 2025-10-31 | | 实施日期 | 2026-05-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 8174-2008 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 |
GB/T 8174-2025: 设备及管道绝热效果的测试与评价
ICS 27.010
CCSF04
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 8174-2008
设备及管道绝热效果的测试与评价
2025-10-31发布
2026-05-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 8174-2008《设备及管道绝热效果的测试与评价》,与GB/T 8174-2008相比,
除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了测试分级要求(见5.1,2008年版的5.1和5.2);
b) 更改了测试仪器要求(见5.3,2008年版的5.4);
c) 增加了测试对象的选取(见5.4);
d) 更改了测点布置要求(见5.5,2008年版的5.5);
e) 更改了测试条件要求(见5.7,2008年版的5.7);
f) 更改了数据采集与处理要求(见第7章,2008年版的第7章);
g) 更改了测量不确定度要求(见第8章,2008年版的第8章);
h) 更改了绝热效果评价工程质量分析要求(见第9章,2008年版的第9章)。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由全国能源基础与管理标准化技术委员会(SAC/TC20)提出并归口。
本文件起草单位:建筑材料工业技术监督研究中心、浙江阿斯克建材科技股份有限公司、赢胜节能
集团股份有限公司、北京市建设工程质量第四检测所有限公司、大连光明院节能技术研究检测中心有限
公司、安徽实华工程技术股份有限公司、浙江振申绝热科技股份有限公司、中国成达工程有限公司、上海
建科检验有限公司、华美节能科技集团有限公司、中建四局安装工程有限公司、北京东方华智石油工程
有限公司、中国电力工程顾问集团西南电力设计院有限公司、阿乐斯绝热材料(广州)有限公司、东华工
程科技股份有限公司、华陆工程科技有限责任公司、中国五环工程有限公司、北京石油化工工程有限公
司、赛鼎工程有限公司、德和科技集团股份有限公司、中国天辰工程有限公司、神州节能科技集团有限公
司、江苏圣泰能网科技有限公司、广东埃力生科技股份有限公司、江苏汉信天诚新材料有限公司、中国石
化工程建设有限公司、浙江岩谷科技有限公司、天津华利保温建材有限公司、中国化学工程第六建设有
限公司、中冀石化工程设计股份有限公司、浙江创想节能科技有限公司、浙江城建煤气热电设计院股份
有限公司、武汉一冶钢结构有限责任公司、天津市津能管业有限公司、安徽弘徽科技有限公司、中科润资
(重庆)节能科技有限公司、河北汇东管道股份有限公司、洛阳智达石化工程有限公司、中国计量大学、
河北省安装工程有限公司、南京工程学院、天津中浩供热工程有限公司、上海海威斯特科技有限公司。
本文件主要起草人:郝雨楠、金福锦、裘益奇、张君、吴寿勇、胡先林、白冬军、张振宇、张春华、杨雪飞、
凌伟、高焜、谢存剑、杨平玮、吕博、苏俊、高贺庆、宋玲珍、吴越峰、叶雅琴、骆彩萍、郭卫疆、付俊明、杨杰、
孙泽沾、张建强、杨丽历、高景升、邢高山、王志强、管金国、程庆华、毛玉海、杨世杰、吴岳林、彭全舟、
王丽、谢明生、王树群、鲁丛明、袁兵、但梁丰、张雪锋、庞冠、何旭东、陈勇、赵科仁、洪树全、李文辉、方伟、
高阳阳、张延丰、岑志超、陈栋、黄耀和、周红东、王毅、朱孟伟、庞宁、白元宇、王洪军、李华楠、闫建国、
张国友、张国永、毛轶超、孙波、李磊。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---1987年首次发布为GB/T 8174-1987;
---2008年第一次修订时,并入了GB/T 16617-1996《设备及管道保冷效果的测试与评价》;
---本次为第二次修订。
设备及管道绝热效果的测试与评价
1 范围
本文件规定了设备及管道绝热效果的测试方法、测试要求、测试组织和准备工作、数据采集与处理、
测量不确定度、绝热效果评价工程质量分析和测试评价报告。
本文件适用于-196℃~850℃的设备、管道及其附件的绝热效果测试与评价。
本文件不适用于建筑、冷库,以及核能、航空、航天等系统中有特殊要求的设备和管道。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
GB/T 4272 设备及管道绝热技术通则
GB/T 8175 设备及管道绝热设计导则
GB 50264 工业设备及管道绝热工程设计规范
3 术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。
3.1
散热(冷)损失 heatloss
绝热结构外表面向周围环境散失(或吸收)的面热流密度或线热流密度。
4 测试方法
4.1 外表面温度测试方法
4.1.1 热电偶法
将热电偶直接紧密贴敷在绝热结构外表面以测量其表面温度。是测试绝热结构外表面温度的基本
方法。
4.1.2 表面温度计法
将热电偶式、热电阻式等表面温度计的传感器与被测绝热结构外表面接触以测量其外表面温度的
方法,可参考GB/T 17357的规定进行。是目前进行现场测试的常用方法。
4.1.3 红外辐射温度计法
用红外辐射温度计瞄准被测绝热结构外表面以测量其表面温度。适用于非接触测量及对运动中物
体的测量。
4.1.4 红外热像法
用红外热像仪对被测绝热结构外表面进行扫描,以反映绝热结构外表面温度分布的方法,可参考
GB/T 33651的规定进行。适用于对被测绝热结构外表面温度分布分析,宜在普查或远距离测量时
使用。
4.2 散热(冷)损失量测试方法
4.2.1 热平衡法
按热平衡原理通过测量和计算得到散热(冷)损失值。是测试绝热结构表面散热(冷)损失的一种基
本方法。
a) 设备可采用正反平衡法通过测量和计算得到绝热结构表面散热(冷)损失数值。
b) 管道可用焓差法或能量平衡原理通过测量和计算得到绝热结构表面散热损失数值。
4.2.2 热流计法
4.2.2.1 采用热阻式热流计,将传感器埋设在绝热结构内或贴敷在绝热结构外表面直接测量得到散热
(冷)损失值,可参考GB/T 17357的规定进行。是测试绝热结构表面散热(冷)损失的常用方法。当热
流计的传感器埋设在绝热结构内时,应将测得的结果换算成绝热结构外表面的散热(冷)损失值。
4.2.2.2 当被测保冷结构外表面有凝露现象,且热流计无法使用时,凝露表面的冷损失量应按4.2.5的
规定进行测试。
4.2.3 表面温度法
可参考GB/T 17357的规定,根据所测得的表面温度、环境温度、风速、表面发射率以及绝热结构外
形尺寸等参数值,按照传热理论计算出散热(冷)损失值。
4.2.4 温差法
通过测试绝热结构内、外表面温度、绝热层厚度以及绝热结构在使用温度下的传热性能,参照
GB/T 8175的规定计算出散热(冷)损失值。当管道为直埋时,应计算土壤对传热的影响。
4.2.5 凝露表面冷损失量的测试
测量表面温度、环境温度、风速、湿度、表面发射率以及保冷结构的外形尺寸等参数值,按照湿空气
性质和传热理论计算得出冷损失值。
5 测试要求
5.1 测试分级
绝热效果的测试应按表1分级。
表1 测试分级
等级 适用范围 测试要求 测试机构
一级
采用新技术、新材料、新结构的绝热设
备和管道的测试
工况运行情况下,负荷达到要求时进行
应由有资质的第三方
检测单位承担
表1 测试分级 (续)
等级 适用范围 测试要求 测试机构
二级
新、改、扩建及大修后绝热工程的验收
测试和改造前的评估测试
工况运行情况下,负荷达到要求时进行
应由有资质的第三方
检测单位承担
三级 绝热工程的普查、定期监察的测试
在普查时进行,或由单位自行决定测试
周期
5.2 测试参数
5.2.1 应根据测试目的,确定测试参数。测试参数包括:
a) 绝热结构外表面温度;
b) 绝热结构表面散热(冷)损失量;
c) 环境温度、露点温度、湿度、风速、风向;
d) 设备、管道的外表面温度(对于无内衬金属壁面的设备、管道的外表面温度可测试其内部介质
温度视为其外表面温度);
e) 其他计算需要的参数。
5.2.2 多种参数的测试应同步进行,必要时应进行预测试。
5.3 测试仪器
5.3.1 应根据测试方法合理选用测试仪器,其准确度不应低于表2的要求。
表2 测试仪器的准确度要求
测试参数 测试仪器 要求
绝热结构外表面温度
热电偶 ±0.5℃
热电阻 ±0.5℃
表面温度计 ±0.5℃
红外辐射温度计 ±0.5℃
红外热像仪 ±1.0℃
材料辐射率 辐射率测量仪 ±2.0%
热流密度 热流计 ±5.0%
环境温度 温度计 ±0.5℃
风速 风速仪 ±5.0%
空气相对湿度 湿度仪 ±5.0%
5.3.2 用于读取传感器输出的指示仪表,其准确度应与所用的传感器准确度相匹配。必要时可选用累
积式仪表、记录式仪表或数据采集仪。
5.4 测试对象的选取
5.4.1 一级和二级测试中,应按绝热类型、介质温度、绝热结构等参数对设备和管道进行分组,从每组
中随机抽取一定的测试样本,样本量由供需双方协商决定。
5.4.2 三级测试中,应根据测试目的选取一定数量的设备和管段。
5.5 测点布置
5.5.1 基本要求
5.5.1.1 应正确地、有代表性地反映被测参数。
5.5.1.2 应符合测试仪器、仪表的使用条件。
5.5.1.3 应满足测试方法的原理要求和测量准确度的要求。
5.5.2 设备的测点布置
5.5.2.1 应按等温区域划分测试区。对于使用均质材料的绝热结构,可按设备内部介质温度的分布来
划分;对于使用非均质材料的绝热结构,宜通过测定划分等温区域。
5.5.2.2 圆筒形设备,应分别在筒体、封头或顶盖布置测点。
5.5.2.3 方形设备,应在其各壁面划分若干正交网格,应从与边缘最小距离大于或等于3倍绝热层厚度
处开始划分,在网格中布置测点。
5.5.3 管道的测点布置
5.5.3.1 每一管段应在首末端各设置一个测试截面,并按管段实际长度、绝热结构状况,在其间再选择
若干个直管段测试截面。同一管道的横、竖管段应分别按上述要求设置测试截面。截面选取时应避开
绝热层的捆扎处。
5.5.3.2 在每个截面的圆周上布置测点。满足测试环境条件要求时,应采用等分的方法确定圆周上的
布点位置和数量,最少采用4等分,最大采用12等分。不满足测试环境条件要求时,应视表面温度分布
状况和环境条件(风、位置等影响),通过预测试确定。
5.6 传感器安装
5.6.1 热流传感器
5.6.1.1 应保证热流传感器与其附着的绝热结构表面有良好的热接触,并对正常的传热状态影响最小。
5.6.1.2 宜将热流传感器放置在外保护层内,附着于绝热层表面上。除需测定连接处的热损失外,不应
放置在绝热层的连接处或外护层的接缝处。
5.6.1.3 测试前,应根据被测表面的热辐射特性调节热流传感器表面发射率使两者一致。
5.6.1.4 安装热流传感器时,可用适当的附着材料、热接触材料或其他适当的方法使其与被附着表面完
全接触。
5.6.2 热电偶
5.6.2.1 把热电偶直接贴敷在被测表面进行测量。热电偶与被测表面应保持良好的热接触。
5.6.2.2 热电偶丝沿等温面紧密接触的长度不应小于100mm。
5.7 测试条件
5.7.1 验收测试应在绝热工程的施工验收合格后进行。
5.7.2 应排除和减少外界因素对测试的影响,测试原则上宜满足一维稳定传热条件。
5.7.3 位于地上的设备、管道的环境温度、风速、相对湿度应在距离被测位置1m处测得,并应避免其
他热源的影响。
5.7.4 位于管沟、管廊、隧道中的设备、管道的环境温度应在环沟、廊、隧道内壁附近测试平均空气
温度。
5.7.5 埋地的设备、管道,应测量地表大气自然温度和设备及管道周围土壤自然温度,土壤自然温度的
测点应在距离被测管道中心平行10m处,且与管道中心埋深相同。
5.7.6 应在风速不大于0.5m/s的条件下进行测试,如不能满足时应增加挡风装置。
5.7.7 室外测试应选择在阴天或夜间进行,如不能满足时应加用遮阳装置,稳定一段时间后再测试。
5.7.8 室外测试不应在雨雪天气条件下进行。应采取必要的防尘、防烟雾措施。
5.7.9 其他条件应满足所用测试方法的要求。
6 测试组织和准备工作
6.1 应根据测试任务确定测试负责人,并根据不同的测试级别配备经过培训的测试人员。
6.2 应收集、调查测试现场的相关内容,包括设备、管线的位置、布设方式、绝热结构类型、工况运行情
况和参数信息以及气象条件、土壤环境等资料。
6.3 应编制测试方案,一般包括下列内容:
a) 测试体系;
b) 计算基准;
c) 测试对象清单;
d) 应测参数及相应的测试方法、计算程序及公式、数据;
e) 测试仪器、仪表;
f) 测试工况、测试持续时间、各项参数及测试程序;
g) 测试记录表格;
h) 测试工作计划。
6.4 应检定或校准仪器、仪表,保证仪器、仪表功能的完好性、量值的准确性。
6.5 应检查被测设备、管道及其附件的运行情况,清除影响测试的缺陷,准备测点。
6.6 一级测试应采用两种不同方法对照进行,当无法采用两种方法时,可采用一种方法多次测试,重复
性次数应根据测试数值的偏差范围决定,一般不低于3次。
7 数据采集与处理
7.1 数据采集
7.1.1 应自各测点达到热平衡后开始数据采集,采集的数据不应少于3个。使用的测试设备具备自动
记录和数据储存功能的,应保留达到热平衡后的数据。
7.1.2 采集的数据中的异常数据应剔除并注明原因。
7.2 数据处理
7.2.1 管道的表面温度和散热(冷)损失应按求算术平均值的方法处理,当用表面温度法测试散热(冷)
损失时,可按平均表面温度计算散热(冷)损失值。
7.2.2 设备的表面温度和散热(冷)损失应按求表面积加权平均值的方法处理。
7.2.3 对于设备、管道及其附件的保温结构的散热损失,若为常年运行工况,应将测试数值换算成当地
年平均温度条件下的相应值;季节运行工况则应换算成当地运行期平均温度条件下的相应值,按公式(1)
换算:
qp=q'p
ts-ta
t's-t'a
(1)
式中:
qp---换算后的散热损失量,单位为瓦每平方米(W/m2);
q'p---测量得到的散热(冷)损失量,单位为瓦每平方米(W/m2);
ts ---绝热结构的年(或当地运行期)平均外表面温度,单位为摄氏度(℃);
ta ---当地年(或当地运行期)平均环境温度,单位为摄氏度(℃);
t's---测得的绝热结构的外表面温度,单位为摄氏度(℃);
t'a---测试时的环境温度,单位为摄氏度(℃)。
7.2.4 当需要与设计要求的散热损失进行对比时,或设计有冷损失量要求时,应将测得的散热(冷)损
失量换算到设计工况下的相应值。
a) 设备或公称直径大于1200mm的管道按公式(2)换算:
qp=q'p·
(t0-ta)
(t'0-t'a)
R'p+
α's
Rp+
αs
(2)
式中:
qp ---换算后的单位面积散热(冷)损失量,单位为瓦每平方米(W/m2);
q'p ---测量得到的单位面积散热(冷)损失量,单位为瓦每平方米(W/m2);
t0 ---设计工况下的介质温度,单位为摄氏度(℃);
ta ---设计工况下的环境温度,单位为摄氏度(℃);
R'p---实际的绝热层面热阻,单位为平方米开尔文每瓦[(m2·K)/W];
α's ---测试工况下外表面换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(m2·K)];
t'0 ---测试工况下的介质温度,单位为摄氏度(℃);
t'a ---测试工况下的环境温度,单位为摄氏度(℃);
Rp ---设计的绝热层面热阻,单位为平方米开尔文每瓦[(m2·K)/W];
αs ---设计工况下外表面换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(m2·K)]。
b) 公称直径不大于1200mm的管道按公式(3)换算:
ql=q'l·
t0-ta
t'0-t'a
R'l+
α's·π·D'1
Rl+
αs·π·D1
(3)
式中:
ql ---换算后的单位长度散热(冷)损失量,单位为瓦每米(W/m);
q'l ---测量得到的单位长度散热(冷)损失量,单位为瓦每米(W/m);
R'l---实际的绝热层线热阻,单位为米开尔文每瓦[(m·K)/W];
D'1---实际测量的绝热结构外径,单位为米(m);
Rl---设计的绝热层线热阻,单位为米开尔文每瓦[(m·K)/W];
D1---设计的绝热结构外径,单位为米(m)。
c) 单位面积散热(冷)损失量可按公式(4)换算成单位长度的散热损失量:
ql=qp·π·D'1 (4)
7.2.5 表面凝露部分的冷损失量以凝露部分面积占总面积的百分比计入平均值。保冷结构凝露表面
冷损失量按附录A计算。
7.2.6 对于设备、管道及其附件的保冷有防凝露要求的,应将保冷结构外表面温度的测试值换算到设
计工况下的相应值。
a) 当测试值高于测试工况的露点温度时,按公式(5)换算:
ts=
t0-ta
t'0-t'a
(t's-t'a)+ta (5)
b) 当测试值低于测试工况的露点温度时,应计算测试工况和设计工况下保冷结构的外表面换热
系数,然后再按公式(6)换算:
ts=
t0-ta
t'0-t'a
·α's
αs
·(t's-t'a)+ta (6)
式中:
ts---换算后的绝热结构的外表面温度,单位为摄氏度(℃)。
7.2.7 当需要与设计要求的绝热结构的外表面度进行对比时,应将绝热结构外表面温度的测试值换算
到设计工况下的相应值。
a) 设备或公称直径大于1200mm的管道按公式(7)换算:
ts=t's·
t0·
αs+
ta·Rp
÷· R'p+
α's
t'0·
α's+
t'a·R'p
÷· Rp+
αs
(7)
b) 公称直径不大于1200mm的管道按公式(8)进行:
ts=t's·
t0·
αs·π·D1+
ta·Rl
÷· R'l+
α's·π·D'1
t'0·
α's·π·D'1+
t'a·R'l
÷· Rl+
αs·π·D1
(8)
8 测量不确定度
应对所测的各项参数作不确定度评定,对测试结果作综合不确定度评定。测试结果的相对扩展不
确定度不应超过15%,重复性测试误差不应超过5%。三级测试可不作不确定度评定。
9 绝热效果评价工程质量分析
9.1 绝热效果评价
9.1.1 测试结果应按照GB/T 4272、GB/T 8175、GB 50264或相关文件要求进行分析和评价。
9.1.2 设备、管道及其附件保温后,其散热损失值的换算结果不满足GB/T 4272规定的,视为不合格。
当需要与设计值对比时,换算结果高于设计值的,视为不合格。
9.1.3 设备、管道及其附件保温后,测试的外表面温度高于323K(50℃)[环境温度不高于298K
(25℃)时],视为不合格。当需要与设计值对比时,换算结果高于设计值的,视为不合格。
9.1.4 按防烫伤要求设计的保温结构,外表面温度测试值的最高值高于333K(60℃)时,视为不合格。
9.1.5 采用经济厚度法设计的保冷结构,其外表面温度换算结果低于设计工况下露点温度的,视为不
合格。
9.1.6 按防凝露要求设计的保冷结构,其外表面温度换算结果低于设计工况下露点温度的,视为不
合格。
9.1.7 按允许冷损失量设计的保冷结构,其外表面温度换算结果低于设计工况下露点温度的或其冷损
失量大于设计要求的,视为不合格。
9.2 工程质量分析
有需要时,应对绝热工程质量进行分析,提出合理的节能建议或措施。主要包括下列内容:
a) 绝热工程主、辅材料使用的合理性;
b) 绝热层计算厚度与实际厚度的差异;
c) 绝热层厚度的均匀性;
d) 绝热材料制品缝隙处理严密性;
e) 外保护层形式可靠性以及外观质量;
f) 绝热结构的膨胀缝处理情况;
g) 绝热工程施工的综合质量评价。
10 测试评价报告
10.1 测试评价报告内容应包括:项目概况说明、测试时间、气象条件、测试对象、工况、测试段和测点位
置布置图、测试参数、数据表格、测试误差、绝热效果评价结果等。
10.2 项目概况说明应包括:任务提出、测试目的、测试体系、计算基准、采用非标准测试方法说明等。
10.3 数据表格应包括:测试仪器的主要参数、计算公式及结果等。
10.4 测试评价报告应经测试负责人签字后整理归档。
附 录 A
(规范性)
保冷结构凝露表面冷损失量计算方法
A.1 保冷结构凝露表面的冷损失量
保冷结构凝露表面的冷损量应按公式(A.1)计算:
qp=αs·(ts-ta)+mw·rs (A.1)
式中:
qp ---保冷结构凝露表面冷损失量,单位为瓦每平方米(W/m2);
αs ---表面换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(m2·K)];
ts ---保冷结构外表面温度,单位为摄氏度(℃);
ta ---环境温度,单位为摄氏度(℃);
mw---凝露时对流传质量,单位为千克每平方米秒[kg/(m2·s)];
rs ---外表面温度下的汽化潜热,单位为焦耳每千克(J/kg),取值见表A.1。
A.2 凝露时对流传质量
凝露时对流传质量应按公式(A.2)计算:
mw=αD·(ρs-ρa) (A.2)
式中:
αD ---传质系数,单位为米每秒(m/s);
......
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