Основные показатели качества тепловой изоляции (ТИ), максимально допустимые тепловые потери через ТИ и температуры наружных поверхностей регламентируются соответствующими нормами [36].
Качество ТИ связано не только с предельными нормами теплопотерь, но и с расходом и стоимостью примененных теплоизоляционных материалов. Фактические тепловые потери отличаются от проектных вследствие низкого качества исполнения теплоизоляционных работ и сложности учета фактических условий внешней теплоотдачи. Кроме того, в процессе эксплуатации ТИ изменяет свои свойства, иными словами, деградирует, в результате чего возрастают тепловые потери и температура на поверхности ТИ. Прежде всего, это относится к ТИ оборудования и паропроводов высокого давления и температуры, а также к котельным обмуровкам, где большинство теплоизоляционных материалов работает при предельных температурах. С учетом того, что каждый процент превышения норм теплопотерь эквивалентен перерасходу приблизительно 300 кг условного топлива в год на 1 МВт установленной мощности, затраты на содержание ТИ в надлежащем виде, а значит и систематический контроль, экономически целесообразны. Применение для контроля ТИ контактных термощупов и преобразователей теплового потока (тепломер Шмидта, тепломер ИТП-2) не всегда возможно вследствие трудностей доступа к объекту контроля (наличие арматуры, балок, труб и т.п.). Трудоемкость обследований можно существенно снизить, используя тепловизионную аппаратуру.
Целями испытаний ТИ являются:
1) локализация и определение объемов разрушения ТИ перед ремонтом;
2) оценка качества ТИ при приемке после монтажа, ремонта или реконструкции;
3) обследование состояния ТИ и ее паспортизация;
4) определение суммарных теплопотерь через ТИ для оценки КПД основного оборудования.
Во всех случаях проводят проверку соответствия ТИ установленным нормам потерь тепла через ТИ и температуры на ее поверхности. Полученные результаты испытаний ТИ позволяют путем сравнения их с нормативными или проектными показателями оценить состояние или качество выполнения ремонта ТИ, выявить дефектные участки, наметить пути устранения дефектов.
Испытаниям подлежит ТИ основного и вспомогательного оборудования и трубопроводов с температурой теплоносителя выше 100 °С. Согласно Нормам и ПТЭ Р.4 пп. 4.3.30; 4.9.11, при температуре воздуха в помещении 25 °С, температура на поверхности ТИ не должна превышать 45 "С при температуре теплоносителя равной или менее 500 °С, и 48 °С — при температуре теплоносителя 500 — 600 °С. Для объектов, расположенных на открытом воздухе, температура на поверхности ТИ не должна превышать 55 °С при металлическом покровном слое и 60 °С — при других видах покровного слоя.
Вследствие сложности и разнообразия оборудования электростанций все паропроводы и оборудование до начала испытаний необходимо разбить на отдельные группы.
Котельный цех. Испытаниям подвергается ТИ трубопроводов питательной воды, водоперепускные трубы в пределах котла, пароотводящие трубы, барабан, пароперепускные трубы, коллекторы пароперегревателя, трубопроводы перегретого пара (основного и вторично перегретого), холодные линии вторично перегретого пара, установка для подачи собственного конденсата на впрыски, обмуровка котла, воздушный и газовый тракт котла, системы пылеприготовления.
Турбинный цех. Испытаниям подвергается ТИ турбин, паропроводов свежего и вторично перегретого пара, пароперепускных паропроводов от стопорных и регулирующих клапанов до ЦВД турбины, трубопроводов питательной воды и конденсата, подогревателей, деаэраторов и т.п.
Во время испытаний следует измерять температуру окружающего воздуха вблизи объектов контроля, поскольку удельные теплопотери и температура на поверхности ТИ нормированы.
При обследовании ТИ используют те же тепловизоры, что и при строительной диагностике, однако диапазон измеряемых температур должен быть расширен до + 1500 °С; также более жесткие требования предъявляют к портативности прибора.
Перед началом испытаний необходимо ознакомиться с проектом ТИ паропроводов и технологического оборудования. Следует определить и при необходимости уточнить:
1) схемы ТИ паропроводов и оборудования;
2) конструкции ТИ для каждого объекта;
3) материалы ТИ;
4) расчетные общие и удельные теплопотери через ТИ и температуру ее поверхности.
При отсутствии схем составляют эскизы оборудования и трубопроводов. По месту с учетом подходов, наличия лестниц и площадок выбирают точки для проведения измерений. При внешнем осмотре отмечают на схеме места с нарушенным покровным слоем, наличие разрушений ТИ (провисание, сползание) и другие видимые дефекты. На участках с недостаточной толщиной ТИ производят измерения температуры поверхности ТИ и окружающего воздуха. Для лучшей привязки результатов обследования рекомендуется выполнить фотографическую съемку обнаруженных дефектов, желательно в тех же ракурсах, что и тепловизионная съемка.