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本标准规定了采用红外热像法测试绝热层表面温度和热流密度及其分布，确定并分析绝热层的热
(冷)损失的术语和定义、测试仪表、现场测试、检测结果及处理、测试报告等。
本标准适用于GB/T 8174
规定的二、三级测试，及现场评价正常工况下的设备及管道绝热层的绝
热性能。
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
件。凡是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 4132 绝热材料及相关术语
GB/T 8174—2008 设备及管道绝热效果的测试与评价
GB/T 17357—2008 设备及管道绝热层表面热损失现场测定
热流计法和表面温度法
GB/T 19870 工业检测型红外热像仪
JJF 1187 热像仪校准规范
GB/T 4132和 GB/T 19870 界定的以及下列术语和定义适用于本文件。
3.1
辐射率 emissivity
物体向外部辐射能量和黑体辐射能量之比。
3.2
红外热像图 infrared thermography
用红外热像仪拍摄的表示被拍物体表面表观辐射温度的图片。
3.3
参照温度 reference temperature
在被测物体表面测得的用来修正红外热像仪的物体的表面温度。
4.1 红外热像仪应符合 GB/T19870
的要求。红外热像的温度分辨力应不低于0.1℃,测温不确定度
应小于±2℃,修正后的测温不确定度应小于0.5℃。红外热像仪参照GB/T 19870 和
JJF 1187 进行 标定。
4.2
根据测定等级的要求，其他性能参数应选用满足表1要求的测试仪表。测试仪表应根据规定的标
定周期送交有关部门进行标定或自行校核。
GB/T 33651—2017
表 1 其他仪表要求
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4.3
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。
5.1.1.1
应根据测试目的、运行工况和绝热结构选择有代表性的区域作为测定段。应避开联结缝隙处、
结构破损处或其他不连续处，必要时可将其另设测定段。
5.1.1.2
先用红外热像仪进行初测，根据绝热层表面温度的均匀状态分析其表面热损失状况，以确定有
代表性的区域。
5.1.1.3
应按等温区域布置测试段。对于使用均质材料的绝热结构，可以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。
5.1.2.1
对于圆筒形设备，应分别在筒体、封头或顶盖布置测点。
5.1.2.2
对方形设备，应在其各壁面划分若干正交网格，在网格中布置测点。
5.1.2.3 横管和竖管应分别布置测点。
5.1.2.4
沿管长取若干个测定截面，在每个截面的圆周上布置测点。圆周上的布点位置和数量可采用
等分的方法确定，或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。
5.2.1
应尽可能排除和减少外界因素对测定的影响，测定应原则上满足一维稳定传热条件。宜在稳定
工况运行12 h 以上进行测定，新建工程或修复工程需热态运行240 h
以上进行测定。
5.2.2
在户外检测应采取措施避开粉尘、烟雾，力求测距短且符合热像仪视场要求。
5.2.3
室外测定应选择在阴天或夜间进行，以避免传感器受太阳直接辐射的影响；若不能满足时应加
遮阳装置，待稳定一段时间后再测定。
5.2.4 室外测定宜在无雨、无雪、无雾、空气湿度低于75%、风速不大于0.5
m/s 的情况下进行检测，如 不能满足时应增加遮挡装置。
5.2.5 环境温度、风速应在距离测点位置1 m
处测得，并应避免其他热源的影响。
5.2.6 为保证测温准确，红外热像仪需开机工作20 min
以上，仪器内部达到热平衡后再进行检测。
5.3.1 首先测量绝热设备及管道的外型尺寸。
GB/T 33651—2017
5.3.2 在离被测物1m
以外处，测定环境温度。必要时，可在温度计的感温部位包覆通风的铝箔屏蔽
套，以防止其他热辐射源的影响。环境温度测定应与表面温度测定同步进行。
5.3.3
采用接触式温度计在所检测的绝热层表面上测出参照温度，调整红外热像仪的辐射率及其他修
正参数，使红外热像仪中心点的温度测定结果等于该参照温度。
5.3.4
对于光亮的或抛光的金属表面的绝热层应做表面处理使其辐射率符合红外热像仪的测试要求。
5.3.5 用风速计测量风速，并测定风向。
5.3.6 首先用红外热像仪对绝热层进行初测，然后对可疑部位进行详细检测。
5.3.7
检查临近物体是否对绝热层表面造成影响，必要时可采取遮挡措施或者关闭室内辐射源。
5.3.8 绝热层表面温度按以下方法测量：
a) 每个测点应每隔3 min～5
min测取一次热成像图，测量记录3次，按算术平均法求取3次测 量的平均温度。
b) 每个测点的温度取值：按红外热像仪使用说明解读热成像图：
—
当热成像图中某一种颜色的面积超过70%时，这个颜色所代表的温度就是此次成像的平
均温度；
——
当热成像图中有2种颜色的面积超过30%时，取这2种面积所代表的温度按加权面积法
计算平均温度；
—— 当热成像图中各种颜色的面积均小于30%时，取热成像中显示的平均温度。
c) 也可应用红外热像仪所带的软件确定绝热层表面温度数据。
5.3.9
可以在热成像图分析时，通过软件调整辐射率，使红外热像仪的测定结果等于参照温度。在红
外热像图上应标明参照温度的位置，并随热像图一起提供参照温度的数据。
5.3.10
对实测热像图进行分析并判断绝热层是否存在热工缺陷以及缺陷的类型和严重程度，可通过
与热像图的对比进行判断，必要时可采用GB/T 17357规定的方法进行认定。
5.3.11 热流密度分布不均匀时，应取多个位置读取数据。
5.3.12 测量靠近传感器处的气象条件，如温度、湿度、风速等。
对绝热层表面实测热像图进行分析并判断是否存在热工缺陷以及缺陷的类型和严重程度。
按5.3.8测试并确定绝热层的表面温度。
根据被测物的表面温度、环境温度及表面换热系数，按式(1)计算散热热流密度q:
q=a×(Tw-Tp) (1)
式中：
q — 热流密度，单位为瓦每平方米(W/m²);
α — 表面换热系数，单位为瓦每平方米开尔文[W/(m² ·K)], 计算方法见 GB/T
17357—2008
附录 A:
Tw—— 表面温度，单位为开尔文(K);
GB/T 33651—2017
Tr— 环境温度，单位为开尔文(K)。
也可应用红外热像仪所带的软件确定绝热层表面热流密度数据。
6.2.1.1 管 道
管道绝热结构的表面温度和散热损失均按求算术平均值的方法处理，即按式(2)计算：
式 中 ：
X
n
C1,C2, · · ,Cn
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|---|
— 管道绝热结构的表面温度，单位为摄氏度(℃);或管道绝热结构的散热损失，单
位为瓦每平方米(W/m²);
— 测点数；
管道各段的表面温度值，单位为摄氏度(℃);或管道各段的表面散热热流密度，
单位为瓦每平方米(W/m²)。
当用表面温度法测试散热损失时，可从平均表面温度计算出表面散热损失值。
6.2.1.2 设 备
设备绝热结构的表面温度和散热损失均按求表面积加权平均值的方法处理，即按式(3)计算：
式 中 ：
style="width:6.61335in;height:1.47898in" />
………………
(3)
A₁ ,A₂ ,…,A,— 各区域面积，单位为平方米(m²)。
6.2.1.3 保冷结构表面凝露部分的冷损失量计算方法
对于设备、管道及其附件保冷结构的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。保冷结构表面凝露部分的冷损失量计算方法见GB/T 8174—2008 附
录 B。
6.2.2 不同环境温度下测试值的换算
6.2.2.1
对于常年或季节运行的设备、管道及其附件，应将测试环境温度下的测试值换算到常年或季节
运行时平均环境温度下的对应值。
6.2.2.2 对于保温结构按式(4
style="width:2.22658in;height:0.72666in" /> ………………………… (4)
式 中 ：
q'— 换算后的散热损失，单位为瓦每平方米(W/m²);
q — 测试的散热损失，单位为瓦每平方米(W/m²);
T¹—-
常年运行、季节运行或设计所取的保温结构外表面平均温度，单位为摄氏度(℃);
T' 常年运行、季节运行或设计所取的平均环境温度，单位为摄氏度(℃);
T₁— 测试时保温结构外表面温度，单位为摄氏度(℃);
GB/T 33651—2017
Tm— 测试时当地环境温度，单位为摄氏度(℃)。
6.2.2.3
对于设备、管道及其附件保冷结构的防凝露要求如下：
a) 当测试值高于测试工况的露点温度时，按式(5)换算：
style="width:3.86002in;height:0.6666in" /> (5)
式中：
T 、— 设计工况下保冷结构的外表面温度，单位为摄氏度(℃);
T 、— 测试工况下保冷结构的外表面温度，单位为摄氏度(℃);
T:—— 设计工况下的介质温度，单位为摄氏度(℃);
T:- 测试工况下的介质温度，单位为摄氏度(℃);
T 。—— 设计工况下的环境温度，单位为摄氏度(℃);
T 。—— 测试工况下的环境温度，单位为摄氏度(℃)。
b)
当测试值低于测试工况的露点温度时，则应计算出测试工况和设计工况下保冷结构的外表面
换热系数，然后再按式(6)换算：
style="width:4.55323in;height:0.68684in" /> (6)
式中：
α— 设计工况下保冷结构外表面换热系数，单位为瓦每平方米开尔文[W/(m²
·K)]; a'
测试工况下保冷结构外表面换热系数，单位为瓦每平方米开尔文[W/(m²
·K)]。
其他参数同式(5)。
6.2.2.4
对于设备、管道及其附件保冷的减少冷损失要求，应将保冷结构冷损失的测试值按式(7)或
式(8)换算到设计工况下的相应值：
a) 设备或公称直径大于1 m 的管道：
style="width:3.42672in;height:1.29338in" />
…………………………
(7)
式中：
q — 设计工况下的冷损失量，单位为瓦每平方米(W/m²);
q'— 测试工况下的冷损失量，单位为瓦每平方米(W/m²);
R — 设计保冷结构热阻，单位为平方米开尔文每瓦[(m² ·K)/W];
R' 实际保冷结构热阻，单位为平方米开尔文每瓦[(m² ·K)/W]。
其他参数同式(5)、式(6)。
b) 设备或公称直径小于1 m 的管道：
式中：
style="width:3.96669in;height:1.33906in" />
…………………………
(8)
D。 — 设计保冷结构外径，单位为米(m);
D。——实际保冷结构外径，单位为米(m)。
其他参数同式(5)、式(6)、式(7)。
GB/T 33651—2017
对于管道可将单位面积散热损失换算成单位长度的散热损失值，按式(9)换算：
qi=q 、XπXD (9)
式中：
qi—— 单位管长的散热损失，单位为瓦每米(W/m);
q、 单位面积的散热损失，单位为瓦每平方米(W/m²);
D-- 保温结构外径，单位为米(m)。
二级测试应作误差估计；要求测试结果综合误差不超过20%,重复测试误差不超过8%。三级测试
可以不作误差分析或误差估计，但重复测试误差不超过10%。
a) 保温工程概况；
b) 测试概况：主要包括测试目的、测试体系、测试标准及测试对象等；
c) 测试参数、方法与测点布置(必要时应附图);
d) 测试数据处理及计算；
e) 测试误差分析(必要时分析);
f) 效果的分析与评价；
g) 结论及建议；
h) 其他。
7.2 按 GB/T 8174 对测定结果进行评价，并指出绝热层缺陷情况。
更多内容 可以 GB-T 33651-2017 设备及管道绝热层表面热损失现场测定 红外热像法. 进一步学习