GB/T 8175-2025
Руководящие принципы по проектированию тепловой изоляции оборудования и трубопроводов (Англоязычная версия)

Стандартный №

GB/T 8175-2025

язык

Китайский, Доступно на английском

Дата публикации

2025

Разместил

General Administration of Quality Supervision, Inspection and Quarantine of the People‘s Republic of China

Последняя версия

GB/T 8175-2025

заменять

GB/T 8175-2008

сфера применения

История и технологическая эволюция пересмотра стандарта GB/T 8175-2025

Стандарт GB/T 8175 «Руководство по проектированию теплоизоляции оборудования и трубопроводов» является основополагающим стандартом в области теплоизоляции в промышленном секторе моей страны. С момента его первого выпуска в 1987 году он прошел первую редакцию в 2008 году (в которую был включен стандарт GB/T 15586-1995), а вторая редакция – в 2025 году. Эта редакция совпадает с критическим периодом углубленной реализации национальной стратегии «двойного углерода» и повышения энергоэффективности промышленности. Содержание стандарта было систематически оптимизировано и обновлено для лучшей адаптации к разработке новых материалов и процессов, а также для удовлетворения более высоких требований к энергосбережению, безопасности и охране окружающей среды. Работа по пересмотру осуществлялась под руководством Национального технического комитета по стандартизации основ и управления энергоснабжением (SAC/TC20), объединившего опыт десятков проектных институтов, инженерных компаний, производителей материалов и испытательных учреждений, включая Центр надзора и исследований в области технологий строительной промышленности, компанию Winsun Energy Saving Group Co., Ltd. и компанию China Chengda Engineering Co., Ltd., что обеспечило передовой характер, применимость и практическую применимость стандарта. По сравнению с версией 2008 года, версия стандарта 2025 года была структурно оптимизирована и значительно улучшена в техническом содержании. Наиболее значительным изменением является расширение от простого руководства по проектированию «теплоизоляции и теплоизоляции» до всеобъемлющего стандарта проектирования теплоизоляции, охватывающего шесть основных категорий: теплоизоляция, теплоизоляция, средства индивидуальной защиты, противопожарная защита, шумоподавление и двухтемпературная изоляция. Это отражает тенденцию развития изоляционных технологий от одной энергосберегающей функции к многофункциональной интеграции (защита безопасности, защита окружающей среды и обеспечение бесперебойности технологического процесса). В то же время, стандарт исключил конкретные методы расчета толщины из первоначального приложения, вместо этого усилив основные принципы и систему формул расчета изоляции, и добавил стандартизированный метод расчета коэффициента теплопередачи поверхности (Приложение А), что побуждает проектировщиков выполнять тепловые расчеты более научно и точно, а не просто использовать табличные данные.

---

Основное содержание: Классификация конструкции изоляции и принципы выбора материалов

Глава 5 нового стандарта четко делит проектирование изоляции на шесть категорий, что представляет собой систематическое обобщение целей проектирования изоляции и обеспечивает четкую основу для выбора конструкции.

Классификация конструкции	Основное назначение	Ключевые точки контроля температуры	Типичные сценарии применения
Изоляция	Снижение теплопотерь, предотвращение замерзания/затвердевания среды и соответствие требованиям по перепаду температуры технологического процесса	Температура среды > Температура окружающей среды	Паропроводы, трубопроводы горячего масла, реакционные сосуды
Холодоизоляция	Снижает потери холода, предотвращает повышение температуры среды/испарение и предотвращает образование конденсата на внешней поверхности	Температура среды < Температура окружающей среды, температура внешней поверхности > Температура точки росы	Трубопроводы сжиженного природного газа (СПГ), криогенные резервуары, трубопроводы холодной воды
Средства индивидуальной защиты и теплоизоляция	Предотвращает ожоги (>60℃) или обморожения (<0℃)	Температура внешней поверхности ≤60℃ или ≥0℃	Доступные части высокотемпературных клапанов, низкотемпературных насосов и т. д. в цехе
Огнезащита и теплоизоляция	Контролирует повышение температуры среды во время пожара, препятствует теплопередаче и поддерживает структурную целостность	Соответствует заданным требованиям к времени огнестойкости	Ключевые трубопроводы на химических заводах и технологические трубопроводы на морских платформах
Шумопонижение и теплоизоляция	Снижает уровень шума на границе предприятия или производственной зоне	Соответствует требованиям к уровню звукоизоляции GB/T 31013 и др.	Трубопроводы компрессорных станций и входные и выходные трубопроводы вентиляторов
Двухтемпературная изоляция	Адаптируется к переключению между условиями работы теплоизоляции и холодной изоляции	Одновременно соответствует требованиям к температуре и толщине для обоих режимов работы	Сезонные трубопроводы для горячих и холодных сред, реакторы для переключения определенных технологических процессов

Что касается выбора материала (Глава 6), стандарт подчеркивает соответствие эксплуатационным характеристикам, общие преимущества и применимость. Особо следует отметить следующее:

1. Контроль температуры между слоями: При выборе многослойных или композитных изоляционных материалов допустимая рабочая температура материала внешнего слоя должна быть выше температуры на границе раздела между слоями, и стандарт рекомендует, чтобы температура на границе раздела не превышала 0,9 раза допустимой рабочей температуры материала внешнего слоя (0,9 раза нижний предел для холодных изоляционных материалов), что обеспечивает количественную основу для запасов безопасности.

2. Учет коррозии под изоляцией (CUI): Для температурного диапазона от -5℃ до 200℃ и от -20℃ до 320℃ в двухтемпературной изоляции стандарт четко требует выбора соответствующих материалов с учетом влияния изоляционных материалов на CUI. Это важный пункт безопасности, добавленный после многолетнего опыта промышленных аварий.
3. Разнообразие материалов и композиты: Рекомендуется использовать одиночные, многослойные или композитные изоляционные материалы. При выборе материала следует всесторонне учитывать теплопроводность, плотность, безопасность, срок службы, стоимость и технологичность, стремясь к достижению оптимальных общих преимуществ на протяжении всего жизненного цикла.

Пример применения: проектирование криогенной изоляции трубопровода на заводе по сжижению газа
В проекте терминала приема сжиженного природного газа (СПГ) трубопровод, транспортирующий СПГ при температуре -162℃, требует проектирования изоляции. Проектировщики сначала определили, что он относится к категории «изоляция» согласно главе 5 стандарта, с целью снижения потерь холода и предотвращения конденсации на внешней поверхности.

При выборе материала (глава 6), учитывая чрезвычайно низкую температуру среды, в качестве внутреннего изоляционного материала было выбрано пеностекло с допустимой рабочей температурой ниже -196℃. Его закрытоячеистая структура эффективно предотвращает проникновение водяного пара и образование индуктивности под изоляцией. Для наружного слоя была выбрана полиуретановая пена для улучшения общих изоляционных характеристик и снижения затрат. Общая толщина слоя теплоизоляции была рассчитана с использованием метода экономической толщины, описанного в главе 7, а температура наружной поверхности была проверена и оказалась выше температуры точки росы, соответствующей расчетной температуре сухого термометра для кондиционирования воздуха летом плюс 0,3℃. В процессе строительства (глава 9) были применены строгие методы герметизации многослойных стыков, установка влагозащитного слоя и использование стяжек из нержавеющей стали. Были герметизированы кольцевые и продольные стыки наружного защитного слоя, а также установлены дренажные отверстия. Наконец, испытания (глава 10) показали, что потери холода соответствуют проектным требованиям, и на наружной поверхности труб не образуется конденсат.

---

Основная формульная система и значения параметров для расчета изоляции

Стандарт 2025 года систематически строит теоретическую основу для расчета изоляции в главе 7, возвращая основу расчета от методов таблиц поиска конкретной толщины к фундаментальным тепловым принципам, повышая гибкость и точность проектирования.

Основная логика расчета: Все расчеты начинаются с понятия теплового сопротивления (RT). Для плоских конструкций поверхностное тепловое сопротивление RT,p = Rsi,p + Ri,p + Rs,p; для цилиндрических конструкций линейное тепловое сопротивление RT,l = Rsi,l + Ri,l + Rs,l. Здесь Ri (тепловое сопротивление изоляционного слоя) является проектной переменной, непосредственно связанной с теплопроводностью материала λ и толщиной δ. Теплопотери на единицу площади (или длины) q = ΔT / RT, а температура внешней поверхности Ts = Ta + q * Rs. Различные методы расчета толщины изоляционного слоя (экономичный метод толщины, метод максимально допустимых потерь, метод температуры поверхности и т. д.) в основном основаны на вышеуказанных формулах. Они работают в обратном порядке, исходя из различных проектных целей (экономичность, максимально допустимые потери, предельная температура поверхности), для расчета требуемого теплового сопротивления изоляционного слоя Ri, а затем рассчитывают толщину δ.

Руководство по значениям ключевых параметров:

Теплопроводность (λ)

Параметры	Расчетные значения изоляции	Расчетные значения холодной изоляции	Пояснение
Температура окружающей среды (Ta)	Круглогодичная эксплуатация на открытом воздухе: средняя температура за годы; В помещении: 20℃; В траншее: 20-40℃ в зависимости от температуры среды	Экономический метод расчета толщины: Средняя температура за годы; Метод измерения температуры поверхности/метод допустимых потерь холода: Расчетная температура сухого термометра наружного воздуха кондиционера летом за несколько лет.	Разграничьте условия эксплуатации и методы расчета для получения более точных значений.
Предельная температура наружной поверхности (Ts)	Предотвращение ожогов: 60℃	Предотвращение конденсации: температура точки росы + 0,3℃ (выше во влажных и жарких регионах)	Прямые контрольные показатели для личной безопасности и предотвращения конденсации.
Коэффициент теплопередачи поверхности (αs)	Сумма коэффициентов излучения и конвекции, рассчитанная согласно Приложению А	8,141 Вт/(м²·К) может использоваться для конденсации Расчеты предотвращения	Приложение A содержит подробные методы расчета, основанные на числе Нуссельта, числе Грасхофа и т. д., что повышает точность расчетов.
Используйте значение, предоставленное производителем и соответствующее стандарту. Рекомендуется использовать теплопроводность, скорректированную с учетом факторов окружающей среды, что ближе к реальности.		В сноске к стандарту специально указывается разница между значениями, полученными в ходе лабораторных испытаний в сухом состоянии, и значениями, полученными в реальных условиях, что отражает инженерную целесообразность.

Важным моментом этой редакции является добавленное Приложение A: Расчет коэффициента теплопередачи поверхности. В нем подробно описаны методы расчета коэффициента теплопередачи излучением αr и коэффициента теплопередачи конвекцией αc. Конвективный теплообмен далее подразделяется на естественную и принудительную конвекцию, и приводятся формулы расчета и диапазоны применимости числа Нуссельта (Nu), числа Грасхофа (Gr) и числа Рейнольдса (Re) при различных условиях (вертикальная/горизонтальная плоскость, цилиндрическая форма, внутренний/внешний поток). Для случаев смешанной конвекции также приводится формула синтеза числа Нуссельта. Это обеспечивает полный инструмент для точного расчета теплообмена между внешней поверхностью изоляционной конструкции и окружающей средой, что особенно важно для высокоточного проектирования или особых условий (например, районов с высокой скоростью ветра).

---

Структура теплоизоляции, требования к строительству и оценка эффективности

Конструктивный состав (Глава 8): Стандарт уточняет основные компоненты теплоизоляционной конструкции (изоляционный слой + наружный защитный слой) и конструкции теплоизоляции холодного типа (изоляционный слой + влагозащитный слой + наружный защитный слой). Влагозащитный слой имеет решающее значение для проектов теплоизоляции холодного типа, он используется для предотвращения проникновения водяного пара и предотвращения намокания и разрушения изоляционного слоя. Наружный защитный слой обеспечивает механическую защиту и противостоит воздействию окружающей среды.

Основные технические требования к строительству (Глава 9): Эта глава содержит подробные практические рекомендации, ключевые моменты включают:

• Слои и стыки: Для толщин более 80 мм рекомендуется многослойная конструкция со смещенными стыками внутри одного слоя, перекрывающимися стыками между верхним и нижним слоями и плотной обработкой стыков на поверхности каждого слоя теплоизоляции холодного типа. Конструкция влагозащитного слоя: он должен быть сплошным, полным и герметичным. Для покрытий толщина должна быть равномерной; для пучковых конструкций перекрытия должны быть плотными. Обработка от тепловых мостиков и мостиков холода: необходимо учитывать влияние тепловых мостиков/москов холода, вызванных опорами, подвесами и т. д. В проектах с холодной изоляцией металлические крепежные элементы не должны проникать в изоляционный слой, а на несущих элементах должны быть установлены жесткие теплоизоляционные прокладки. Область применения средств индивидуальной защиты: область применения требуемой защитной изоляции определена количественно (высота < 2,1 м, расстояние от рабочей платформы < 0,75 м), что повышает применимость стандарта. Съемная конструкция: для деталей, требующих частого технического обслуживания, рекомендуется использовать съемные изоляционные конструкции. Испытания и оценка эффективности изоляции (Глава 10): стандарт требует проведения испытаний и оценки в соответствии с GB/T 8174. Важная новая рекомендация заключается в том, что для проектов, где неудобно демонтировать испытательное оборудование во время эксплуатации или где требуется мониторинг, **элементы для испытаний должны быть предварительно встроены во время строительства**. Это обеспечивает стандартную основу для цифровой эксплуатации и технического обслуживания, а также непрерывного мониторинга энергоэффективности и является направлением развития интеллектуального проектирования теплоизоляции.

  ---

  Рекомендации по внедрению стандарта и переходу между старой и новой версиями

  Стандарт GB/T 8175-2025 будет официально внедрен 1 мая 2026 года, заменив GB/T 8175-2008. Для заинтересованных сторон, участвующих в проектировании, строительстве, надзоре и поставке материалов, рекомендуются следующие меры:

  1. Обновленные концепции проектирования: Проектировщикам следует как можно скорее ознакомиться с новой шестикатегорийной классификацией проектирования теплоизоляции, уточнить назначение теплоизоляции на ранних этапах проекта и избегать функционального упрощения. Освойте методы расчета, основанные на принципе теплового сопротивления, и эффективно используйте Приложение А для точных расчетов теплопередачи.
     Обзор выбора материалов: Поставщики материалов и проектировщики должны совместно сосредоточиться на новых требованиях к характеристикам материалов в новом стандарте, особенно на новых требованиях к влиянию на индуктивность под изоляцией (CUI) в определенных температурных диапазонах. Для сложных условий, таких как двухтемпературная изоляция, необходимо предоставлять более полные данные о характеристиках материалов. Совершенствование строительного процесса: Строительным подразделениям необходимо обновить рабочие инструкции и содержание обучения в соответствии с новыми требованиями к непрерывности влагозащитного слоя, герметизации внешнего защитного слоя и количественной настройке средств индивидуальной защиты при проектировании теплоизоляции в условиях низких температур. Модернизация инструмента расчета: Рекомендуется разработать или внедрить программное обеспечение для расчета теплоизоляции на основе новой стандартной системы формул вместо старых табличных инструментов, что повысит эффективность и точность проектирования. Мониторинг до начала работ: Для важных или долгосрочных проектов теплоизоляции необходимо активно учитывать температуру до заделки, плотность теплового потока и другие элементы тестирования на этапе строительства, чтобы заложить основу для будущей диагностики энергоэффективности и интеллектуального управления. В целом, выпуск и внедрение стандарта GB/T 8175-2025 знаменует собой важный шаг вперед в проектировании теплоизоляции оборудования и трубопроводов в моей стране, переход от основанных на опыте и табличных подходах к более научной, совершенной и многофункциональной системе. Это не только руководство по проектированию, но и систематическое пособие, объединяющее принципы теплотехники, материаловедение, строительные технологии, а также испытания и оценку, предоставляющее важные рекомендации для содействия энергосбережению и сокращению выбросов в промышленности, обеспечения безопасности производства и повышения качества проектов.

GB/T 8175-2025 Ссылочный документ

• CJJ/T 104 Технические условия на прямозаглубленный трубопровод парового отопления В городе
• CJJ/T 81 Технические условия на прямозаглубленный трубопровод отопления горячей воды в городе
• GB 50264 Кодекс проектирования промышленного оборудования и изоляции трубопроводов
• GB/T 31013 Акустика.Акустическая изоляция труб,клапанов и фланцев
• GB/T 4272 Общие правила техники изоляции оборудования и трубопроводов
• GB/T 8174 Тестирование и оценка теплозащитных свойств оборудования и трубопроводов

GB/T 8175-2025 История

• 2025 GB/T 8175-2025 Руководящие принципы по проектированию тепловой изоляции оборудования и трубопроводов
• 2008 GB/T 8175-2008 Руководство по проектированию теплоизоляции оборудования и труб
• 1987 GB/T 8175-1987 Руководство по проектированию теплоизоляции оборудования и труб

Специальные темы по стандартам и нормам

стандарты и спецификации