1.一种高温空气复合保温管道热力性能集成检测系统，其特征在于，它由控制与数据采集系统和恒温小室构成；
所述控制与数据采集系统的结构如下：工业控制计算机分别连接打印机和RS232总线(1)，RS232/485转换器分别连接RS232总线(1)和RS485总线(21)，RS485总线(21)通过信号电缆(8)分别与第1温度传感器(T1)-第48温度传感器(T48)、第1热流传感器(Q1)-第16热流传感器(Q16)、第1电量模块(DL1)-第3电量模块(DL3)和第1智能调节器(Trk1)-第3智能调节器(Trk3)连接；
第1温度传感器(T1)-第47温度传感器(T47)分别与第1热电偶(K1)-第47热电偶(K47)直接安装在一起，第48温度传感器(T48)与测量仪器(10)直接安装在一起，第1热流传感器(Q1)-第16热流传感器(Q16)分别与第1热流计(R1)-第16热流计(R16)直接安装在一起；温度控制仪的一端分别连接第1温度传感器(T1)-第48温度传感器(T48)，另一端分别连接第1电量模块(DL1)-第3电量模块(DL3)；
所述恒温小室的结构如下：测试室位于内层、补偿围护结构(20)位于外层，通风室位于测试室与补偿围护结构(20)之间，制冷设备室位于补偿围护结构(20)的右侧，控制室位于补偿围护结构(20)和制冷设备室的下方；
测试管段(14)沿测试室对角线方向布置于测试室中部，在测试管段(14)上依次安装着第1热电偶(K1)-第47热电偶(K47)以及第1热流计(R1)-第16热流计(R16)；测量仪器(10)位于测试室中，它由湿度计和热电偶组成；测量仪器(10)与测试管段中轴线的距离不超过2-3m；
补偿围护结构(20)与测试室的间距为0.3-0.5m；
通风室内风速为0.1～0.5m/s，风机(18)分别通过两个空气电加热器(19)与两个空气冷却器(17)装配在一起，风机(18)通过送风管道(16)与测试室装配在一起，两个空气冷却器(17)通过回风管道(15)与测试室装配在一起；
制冷装置安装在制冷设备室内，制冷装置通过管道(5)与电源和两个空气冷却器(17)连接，控制台安装在控制室内。
2.根据权利要求1所述的一种高温空气复合保温管道热力性能集成检测系统，其特征在于，所述测试室呈长方体形状，采用钢材加工而成，其内部尺寸为：
(4±0.2)×(4±0.2)×(2.8±0.2)m；组成测试室的6个面的任意两面热阻相差不超过
20％，测试室的每一个面分别由8个矩形小风道拼成；测试室的换气次数为0.02次/h；
2
所述补偿围护结构(20)的6个面的传热系数不大于0.58W/(m·K)；补偿围护结构(20)由门和墙体密封而制成，补偿围护结构(20)的门与墙体有相同的热阻；墙体均采用玻璃棉板制备，在补偿围护结构(20)的天棚下吊玻璃棉板；送风管道(16)和小风道共同构成送风系统；小风道的一端与送风管道相连，另一端为测试室的空气入口，每条小风道设置有面积可变的多孔板和蝶阀，多孔板和蝶阀采用法兰连接方式安装在小风道上。
3.根据权利要求1所述的一种高温空气复合保温管道热力性能集成检测系统，其特征在于，所述测试管段(14)的结构如下：两个辅助测试管段安装在测试管段主体的两端，辅助测试管段长度为1000mm，测试管段主体长度为2000mm；辅助测试管段与测试管段主体的结构相同，两者在径向上均分为五层，从内到外依次为：工作钢管(30)、保温材料层(31)、空气层(32)、刚外护管(33)和防腐层(34)；在辅助测试管段工作钢管(30)内安装辅助性电加热器，在测试管段主体工作钢管(30)内安装第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)；第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)均与第1电量模块(DL1)连接；第2电量模块(DL2)和第3电量模块(DL3)分别连接两个辅助测试管段的辅助性电加热器；第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)均与第1智能调节器(Trk1)连接，第2智能调节器(Trk2)和第3智能调节器(Trk3)分别连接两个辅助测试管段的辅助性电加热器；
测试管段主体上设置有第1测试截面(A)和第2测试截面(B)，第1测试截面(A)距测试管段主体左端500mm，第2测试截面(B)距测试管段主体左端1000mm；第1测试截面(A)和第2测试截面(B)均设置有温度测点和热流计测点。
4.根据权利要求3所述的一种高温空气复合保温管道热力性能集成检测系统，其特征在于，所述第一电加热器(J1)与第二电加热器(J2)关于测试管段主体工作钢管(30)横截面的竖直中心线对称，第一电加热器(J1)与第三电加热器(J3)关于测试管段主体工作钢管(30)横截面的水平中心线对称，第一电加热器(J1)与第四电加热器(J4)关于测试管段主体工作钢管(30)横截面的轴心对称，第一电加热器(J1)与第二电加热器(J2)的距离为dI，，第一电加热器(J1)与第三电加热器(J3)的距离为dJ；经过第一电加热器(J1)的轴心线与测试管段主体工作钢管(30)的水平中心线的夹角为π/4；
第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)的长度均为2m，它们的最大功率均为1000w，它们在测试管段主体工作钢管(30)的两端，第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)采用法兰盘与测试管段主体工作钢管(30)固定在一起，法兰盘的直径与测试管段主体工作钢管(30)的直径相同。
5.根据权利要求3所述的一种高温空气复合保温管道热力性能集成检测系统，其特征在于，所述温度测点和热流计测点的布置情况如下：
第1测试截面(A)的温度测点分布在第1测试截面(A)的右半圆周内，在第1测试截面(A)的工作钢管(30)外表面、保温材料层(31)外表面、刚外护管(33)外表面和防腐层(34)外表面上设置温度测点，当钢外护管(33)采用直径为DN500及以上型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；钢外护管(33)采用直径为DN500以下型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；在对第1测试截面(A)的温度进行测量时，在第1热电偶(K1)-第47热电偶(K47)中任意选取28个热电偶或20个热电偶，将选取的这些热电偶分别安装在第1测试截面(A)的温度测点上；
第2测试截面(B)的温度测点分布在第2测试截面(B)的左半圆周内，在第2测试截面(B)的工作钢管(30)外表面、保温材料层(31)外表面、刚外护管(33)外表面和防腐层(34)外表面上设置温度测点，当钢外护管(33)采用直径为DN500及以上型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；钢外护管(33)采用直径为DN500以下型号管道时，在上述任一表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个温度测点；在对第2测试截面(B)的温度进行测量时，在第1热电偶(K1)-第47热电偶(K47)中任意选取28个热电偶或20个热电偶，将选取的这些热电偶分别安装在第2测试截面(B)的温度测点上；
第1测试截面(A)的热流计测点分布在第1测试截面(A)的左半圆周内，在第1测试截面(A)的防腐层(34)外表面上设置热流计测点，当钢外护管(33)采用直径为DN500及以上型号管道时，在防腐层(34)外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、
0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；当钢外护管(33)采用直径为DN500以下型号管道时，在防腐层(34)外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；在对第1测试截面(A)的径向热迁移量进行测量时，在第1热流计(R1)-第16热流计(R16)任意选取7个热流计或5个热流计，将选取的这些热流计分别安装在第1测试截面(A)的热流计测点上；
第2测试截面(B)的热流计测点分布在第2测试截面(B)的右半圆周内，在第2测试截面(B)的防腐层(34)外表面上设置热流计测点，当钢外护管(33)采用直径为DN500及以上型号管道时，在防腐层(34)外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、π/6、
0、-π/6、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；当钢外护管(33)采用直径为DN500以下型号管道时，在防腐层(34)外表面与水平方向夹角呈π/2、π/3、0、-π/3、-π/2方向各布置1个热流计测点；在对第2测试截面(B)的径向热迁移量进行测量时，在第1热流计(R1)-第16热流计(R16)任意选取7个热流计或5个热流计，将选取的这些热流计分别安装在第2测试截面(B)的热流计测点上。
6.一种高温空气复合保温管道热力性能集成检测系统的应用，其特征在于，它包括以下步骤：
1)使用第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)加热测试管段主体；
2)测试室采用空气作为热媒来实现供冷和供热调节：风机(18)送风进入送风管道(16)，两个空气冷却器(17)和空气电加热器(19)调节送风的温度，送风管道(16)分别向天棚、四个竖壁和地面送风，送风方向分别为水平、竖直和水平方向，然后在地面实现水平回风，最后通过回风管道(15)回到风机(18)；测试室的空气温度和湿度采用测量仪器(10)进行计量，若测试室空气温度高于环境温度，则开启空气冷却器(17)降低送风温度；若测试室空气温度低于环境温度，则开启空气电加热器(19)，最终使测试室空气温度等于环境温度；
利用多孔板和每一条风道上的蝶阀，调整测试室6个面的送风量，使测试室内每个方位的空气都具有同样的温度，提高测试室外侧的放热系数，从而提高了测试室内外的温度变化响应速度，缩短了测试室内温度达到恒定的时间；送风量恒定后，改变送风温度，使测试室内温度与环境温度的差值维持在±2℃；
3)控制与数据采集系统实现如下功能：
实现测试管段(14)的工作钢管(30)温度的自动控制，通过第1电量模块(DL1)调节第一电加热器(J1)、第二电加热器(J2)、第三电加热器(J3)和第四电加热器(J4)的功率，经过第1智能调节器(Trk1)将流入测试管段(14)的工作钢管(30)温度控制在200℃、250℃或300℃；并通过第1热电偶(K1)-第47热电偶(K47)监测辅助测试管段工作钢管(30)的温度，从而实现自动控制，通过第2电量模块(DL2)和第3电量模块(DL3)调节辅助性电加热器的电功率，利用第2智能调节器(Trk2)和第3智能调节器(Trk3)调节两个辅助测试管段工作钢管(30)的温度Tnk2和Tnk3，使上述两者与测试管段主体工作钢管(30)温度Tnk1相等，防止测试管段(14)两端的轴向热损失；
第1温度传感器(T1)-第48温度传感器(T48)通过工业控制计算机控制，采用铂电阻测得测试管段(14)上温度测点的温度信号，然后通过RS485总线(21)、RS232/485转换器和RS232总线(1)传递到工业控制计算机存储，并通过打印机输出；
第1电量模块(DL1)通过工业控制计算机控制，将单位时间内电加热器的输出功率信号，通过RS485总线(21)、RS232/485转换器和RS232总线(1)传递到工业控制计算机存储，并通过打印机输出；
在测量测试管段(14)的工作钢管(30)的温度时，将第1热电偶(K1)-第47热电偶(K47)分别安装在两个辅助测试管段工作钢管(30)和测试管段主体工作钢管(30)外表面上，实时检测这些位置的温度信号，然后，根据两个辅助测试管段和测试管段主体的温度控制导热油加热装置内电加热器输入功率；
温度信号和电功率信号的实时采集工作，由控制与数据采集系统来完成；第1温度传感器(T1)-第48温度传感器(T48)采用可吸附在工作钢管(30)上的铂电阻，主加热器由高稳定度的YJ-43型直流稳压电源供电，通过测量标准电阻标上的电压降值，计算出主加热器回路的电流，计算一段时间内的主加热器和辅助性加热器工作时消耗的功率，可推算出单位时间内测试管段的精确热损失值
第1热流传感器(Q1)-第16热流传感器(Q16)从第1热流计(R1)-第16热流计(R16)获得热流信号，RS485总线(21)、RS232/485转换器和RS232总线(1)将热流信号传递到工业控制计算机存储，并通过打印机输出。