保温管道年平均散热损失的计算分析

保温管道年平均散热损失的计算分析
保温管道年平均散热损失的计算分析

蒸汽管道温度损失计算及分析

蒸汽管道温度损失计算 及分析 Document number:NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT

bw k p g f C G t t k l t ?-=?)(热水供热管道的温降 1.计算基本公式 温损计算公式为: 式中: g k —管道单位长度传热系数C m w ο?/ p t —管内热媒的平均温度 C ? k t —环境温度C ? G —热媒质量流量s Kg / C —热水质量比热容 C Kg J ??/ l ——管道长度 m 由于计算结果为每米温降,所以L 取1m .管道传热系数为 式中: n a ,w a —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο?2/ n d ,w d —分别为管道(含保温层)内外径m i λ—管道各层材料的导热系数 C m w ο?/(金属的导热系数很高,自身热阻很小,可以忽略不计)。 i d —管道各层材料到管道中心的距离m 内表面换热系数的计算 根据的研究结果,管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算: Pr 为普朗特常数查表可得,本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得: 90摄氏度时Pr=;在75摄氏度时Pr=; 外表面换热系数的计算 由于采用为直埋方式,管道对土壤的换热系数有: 式中: t λ—管道埋设处的导热系数。

t h —管道中心到地面的距离。 3.假设条件: A. 管道材料为碳钢(%5.1≈w ) B. 查表得:碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λ都趋近于 C m w ο?/ C.土壤的导热系数t λ= C m w ο?/ D. 由于本文涉及到的最大管径为,所以取t h = E.保温材料为:聚氨酯,取λ= C m w ο?/ F. 保温层外包皮材料是:PVC ,取λ= C m w ο?/ G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小,可以忽略不计。 4.电厂实测数据为: 管径为300mm 时,保温层厚度为:50mm ,保温外包皮厚度为:7mm ; 管径为400mm 时,保温层厚度为:51mm ,保温外包皮厚度为:; 管径为500mm 时,保温层厚度为:52mm ,保温外包皮厚度为:9mm ; 管径为600mm 时,保温层厚度为:54mm ,保温外包皮厚度为:12mm ; 蒸汽管道损失理论计算及分析 1、蒸汽管道热损失公式推导 稳态条件下,通过单位长度的蒸汽管道管壁的热流量q 1是相同的。 根据稳态导热的原理,可得出蒸汽保温管道的导热热流量式为: 2、总传热系数及其影响因素分析 总传热系数k 式中:h 1—蒸汽对工作钢管内壁的换热系数 λ1—蒸汽管道各层材料的导热系数 1 1 1 1 1 1 ln 2 1 1 1 ? ? ? ? ? ? ? n i i n i i d d d d h k ?? ?? ?

蒸汽管道计算实例

、八、、》 刖言 本设计目的是为一区VOD-40t钢包精练炉提供蒸汽动力。设计参数是由动力一车间和西安向阳喷射技术有限公司提供的。 主要参数:蒸汽管道始端温度250C,压力1.0MP;蒸汽管道终端温度240C,压力0.7MP (设定); VOD用户端温度180C,压力0.5MP; 耗量主泵11.5t/h辅泵9.0t/h 一、蒸汽管道的布置 本管道依据一区总体平面布置图所描述的地形进行的设计,在布置管道时本设计较周详地考虑到了多方面的内容: 1、蒸汽管道布置时力求短、直,主干线通过用户密集区,并靠 近负荷大的主要用户; 2、蒸汽管线布置时尽量减少了与公路、铁路的交叉。 3、在布置蒸汽管线时尽量利用了自然弯角作为自然补偿。并在自然补偿达不到要求时使用方型补偿器。 4、在蒸汽管道相对位置最低处设置了输水阀。

5、蒸汽管道通过厂房内部时尽量使用厂房柱作为支架布置固定、 滑动支座。 6、管道与其它建、构筑物之间的间距满足规范要求 已知:蒸汽管道的管径为Dg200,长度为505m。 蒸汽管道的始端压力为1.0MP,温度为250C查《动力管道设计手册》第一册热力管道(以下简称《管道设计》)1 —3得蒸汽在该状态下的密度p为 4.21kg/m3。 假设:蒸汽管道的终端压力为0.7Mp,温度为240C查《管道设计》表1 —3得蒸汽在该状态下的密度p为2.98kg/m3。 (一)管道压力损失: 1、管道的局部阻力当量长度表(一) 名称 阻力系数 (0数量 管子公称直径 (毫米) 总阻力 数 止回阀旋启式312003 煨弯R=3D0.3102003 方型伸缩煨弯5620030 器R=3D 2 、蒸汽管道的水力计算

蒸汽管道损失理论计算及分析

1.计算基本公式 温损计算公式为: 式中:—管道单位长度传热系数 —管内热媒的平均温度 —环境温度 —热媒质量流量 —热水质量比热容 ——管道长度由于计算结果为每米温降,所以L取1m .管道传热系数为 式中: ,—分别为管道内外表面的换了系数 ,—分别为管道(含保温层)内外径 —管道各层材料的导热系数(金属的导热系数很高,自身热阻很 i 小,可以忽略不计)。 —管道各层材料到管道中心的距离m 内表面换热系数的计算 根据的研究结果,管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算:

Pr为普朗特常数查表可得,本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得: 90摄氏度时Pr=;在75摄氏度时Pr=; 外表面换热系数的计算 由于采用为直埋方式,管道对土壤的换热系数有: 式中: —管道埋设处的导热系数。 —管道中心到地面的距离。 3.假设条件: A. 管道材料为碳钢() B. 查表得:碳钢在75和90摄氏度时的导热系数都趋近于 C.土壤的导热系数= D. 由于本文涉及到的最大管径为,所以取= E.保温材料为:聚氨酯,取= F. 保温层外包皮材料是:PVC,取= G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小,可以忽略不计。 4.电厂实测数据为:

管径为300mm时,保温层厚度为:50mm,保温外包皮厚度为:7mm; 管径为400mm时,保温层厚度为:51mm,保温外包皮厚度为:; 管径为500mm时,保温层厚度为:52mm,保温外包皮厚度为:9mm; 管径为600mm时,保温层厚度为:54mm,保温外包皮厚度为:12mm; 蒸汽管道损失理论计算及分析 1、蒸汽管道热损失公式推导 稳态条件下,通过单位长度的蒸汽管道管壁的热流量是相同的。 根据稳态导热的原理,可得出蒸汽保温管道的导热热流量式为: 2、总传热系数及其影响因素分析

蒸汽管线热损失检验测试报告

蒸汽管道热损失测试报告 1 测试背景 郴州钻石钨制品有限责任公司蒸汽在输送过程中蒸汽热损失和压力损失明显,导致因为蒸汽末端蒸汽品质严重下降,通过与现场工作人员交流和了解,厂区蒸汽管道管线保温层破损处较多,由于长期使用而未曾更换保温材料,因此,导致岩棉材料下沉,上薄下厚;局部管线有裸露在外的现象,从而导致其热损失比较大,此外有个别阀门未采取保温,也不同程度加大了散热损失。保温材料和保温结构单一,缺少防水,防渗透措施,长期遭受雨雪侵蚀,保温效果变差。因此有必要对其进行热损失测试,找出具体的热损失原因,从而为做好能源利用工作提供方向和科学依据。 2测试方法 2.1 热流计法 2.1.1 测试原理 用热阻式热流传感器(热流测头)和测量指示仪表直接测量保温结构的散热热流密度。热流传感器的输出电势(E)与通过传感器的热流密度(q)成正比,q=cE值为测头系数。 热流传感器的标定按GB/T10295中的方法进行,必要时绘制q/E系数c 与被测表面温度(视作热流传感器的温度)的标定曲线,该曲线还应表示出工作温度和热流密度的范围。 2.1.2 现场测定应满足下列条件 应满足一维稳态传热条件减少外部环境因素的影响读取测定数据应在

达到准稳态条件时进行。 (1)现场风速不应超过0.5m/s,不能满足时应设挡风装置。 (2)应避免传感器受阳光直接辐射的影响宜选择阴天或夜间进行测定或加装遮阳装置。 (3)应避免在雨雪天气时进行测定。 (4)环境温度湿度的测点应在距热流密度测定位置1m远处,避免有其他热源的影响;地温的测点应在距热流密度测定位置10m远处相同埋深的自然土壤中。 2.2 表面温度法 测试原理 对于地上地沟敷设的热力管道测定保温结构外表面温度环境温度风向和风速表面热发射率及保温结构外形尺寸按下面公式计算其散热热流密度 q=α(t W-t F) 式中: q:散热热流密度,W/m2; α:总放热系数,W/(m2·k); t W:保温结构外表面温度,K; t F:环境温度,K。 2.3 温差法 测试原理 通过测定保温结构各层厚度、各层分界面上的温度以及各层材料在使用温度下的导热系数,计算保温结构的散热热流密度。

蒸汽管道温度损失计算及分析

热水供热管道的温降 1 ?计算基本公式 式中:管道单位长度传热系数w∕'m ?°C tp —管内热媒的平均温度°C tk —环境温度。C G —躺质量流量1? / S O C —热水质量比热容J / Kg. O 1 ——管道长度ni 由于计算统果为每米温降,所以L 取Im 1?2?管道传热系数为 k = ____________________ 1 __________________ g 1 壬 1 ] d i4,1 1 ------------ F > ----------- In E H -------------------- H n ^Zd n ι=ι 1 "w w 式中: J , %—分别为管道内外表面的换了系数w∕m 2?o C dn , 分别为管道(含保温层)内外径m &—管道各层材料的导热系数 w∕m ?°C (仝属的导热系数很高,自 身热阻很小,可以忽略不计)。 1 —管道各层材料到管道中心的距离m 1?1温损计算公式为: At=kg(tp-tQ 1 G ?C

J 2.1内表面换热系数的计算 根据H.Hansen的硏究结果”管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算: Pr为普朗特常数查表可得,本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得: 90摄氏度时Pr=1.95;S 75摄氏度时Pr=2.38; 2?2外表面换热系数的计算 由于采用为直埋方式,管道对土壤的换热系数有: 式中: 人一管道埋设处的导热系数。 Ilt—管道中心到地面的距离。 3 ?假设条件: A. 管道材料为碳钢(w"5% ) B. 查表得:碳钢在75和90摄氏度时的昙热系数A都趋近于 36.7 w∕m?°C

管道总阻力与热损失计算

按甲方要求比较φ426X8以及φ377X7两种蒸汽管道阻力损失以及管道热损失,计算结果如下: 原始数据:蒸气流量30t/h,管径φ426X8/φ377X7 压力0.49mpa,温度202C ?,管道长度360m,弯头数6个 一 阻力损失计算 蒸汽管道阻力损失为沿程阻力y p ?和局部阻力j p ?之和,沿程阻力包括360米长直管段,局部阻力计算包含6个90度弯头。 查《动力管道手册》可知 202 C ?蒸汽密度为32.23/kg m ρ=,比体积为30.45/m kg φ426X8钢管摩擦阻力系数10.0144λ= φ377X7钢管摩擦阻力系数10.0148λ= 根据蒸汽管道管径计算公式n D = 其中:n D —管道内径,G —介质的质量流量t/h, v —介质比体积3/m kg , w —介质流速m/s 计算得到 φ426X8 的管道内蒸汽流速为410= 128m /s w = φ377X7 的管道内蒸汽流速为363= 136m /s w = 比摩阻 Rm 为22 m r w R d ρ=

22 10.0144 2.232829.5220.426m r v R d ρ??===? 222 0.0148 2.233656.7220.377 m r v R d ρ??===? 计算结果示意如下: 二 热损失 设计人员确定本次管道保温材料采用岩棉制品。 查保温材料特性可知岩棉制品热导率m 0.033+0.00018T λ=(其中m T 为绝热层内外表面温度的算术平均值取m 20220 T 1112 C ?+= =)所以 0.033+0.00018111=0.05298λ=? 选取保温厚度130mm. 由《动力管道手册》得保温层表面散热损失公式为 000 () 11ln 2i t t q D D D πλα-= + 其中:t —管道外壁温度,0t —保温结构周围环境温度,λ—保温材料导热系数,0D —管道保温层外径,i D —管道保温层内径,α—保温层外表面向大气的散热系数,取11.63α= 管径为φ426X8 的蒸汽管道单位长度热损失为

管道保温的计算公式

绝热工程量。 (1)设备筒体或管道绝热、防潮与保护层计算公式: V=π×(D+1、033δ)×1、033δ S=π×(D+2、1δ+0、0082)×L 式中D——直径 1、033、 2、1——调整系数; δ——绝热层厚度; L——设备筒体或管道长; 0、0082——捆扎线直径或钢带厚。 (2)伴热管道绝热工程量计算式: ①单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于90°时)。D′=D1+D2 +(10~20mm) 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径; D2 ——伴热管道直径;

(10~20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。 ②双管伴热(管径相同,夹角大于90°时)。 D′=D1+1、5D2 +(10~20mm) ③双管伴热(管径不同,夹角小于90°时)。 D′=D1 +D伴大+(10~20mm) 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径。 将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层与保护层工程量。 (3)设备封头绝热、防潮与保护层工程量计算式。 V=\[(D+1、033δ)/2\]2 π×1、033δ×1、5×N S=\[(D+2、1δ)/2\]2 ×π×1、5×N (4)阀门绝热、防潮与保护层计算公式。 V=π(D+1、033δ)×2、5D×1、033δ×1、05×N S=π(D+2、1δ)×2、5D×1、05×N (5)法兰绝热、防潮与保护层计算公式。

V=π(D+1、033δ)×1、5D×1、033δ×1、05×N S=π×(D+2、1δ)×1、5D×1、05×N (6)弯头绝热、防潮与保护层计算公式。 V=π(D+1、033δ)×1、5D×2π×1、033δ× N/B S=π×(D+2、1δ)×1、5D×2π×N/B (7)拱顶罐封头绝热、防潮与保护层计算公式。V=2πr×(h+1、033δ)×1、033δ S=2πr×(h+2、1δ)

管道、平面热损失计算

A 简易热工设计 1 设计需要确定的工艺参数 1) 管道要求的维持温度,TV; 2) 当地最低环境温度(℃),TA; 3) 管道的外径,D; 4) 容器的表面积,S; 5) 管道的保温材料品种及厚度; 6) 管道就是在室内或室外。 2 管道、平面热损失计算 2、1 管道 保温管道的热损失(加30%安全系数)按公式(1)计算: Qt={[2π(TV-TA) ]/〔( LnD0/D1)1/λ+2/( D0α)]}×1、3 (1) 2、2 平面 保温平面的热损失(加30%安全系数)按公式(2)计算: QP=[(TV-TA)/(δ/λ+1/α)] ×1、3 (2) 式(1)与式(2)中: Qt —单位长度管道的热损失,W/m; Qp —单位平面的热损失,W/㎡; TV —系统要求的维持温度,℃; TA —当地的最低环境温度℃; λ —保温材料的导热系数,W/(m℃),见表3; D1 —保温层内径,(管道外径) m; D0 —保温层外径,m; D0=D1+2δ; δ —保温层厚度,m; Ln —自然对数; α —保温层外表面向大气的散热系数,W/(㎡℃)与风速ω,(m/s)有关, α值按公式(3)计算: α=1、163(6+ω1/2) W/( ㎡℃) (3) 表3 常用保温材料导热系数 保温材料导热系数W/ (m、℃)

玻璃纤维0、036 矿渣棉0、038 硅酸钙0、054 膨胀珍珠岩0、054 蛭石0、084 岩棉0、043 聚氨脂0、024 聚苯乙烯0、031 泡沫塑料0、042 石棉0、093 表4 管道材质修正系数 碳钢1 不锈钢1.25 a铜0.9 塑料1、5 B 电伴热设计 首先应知道管道的口径、保温层材料及厚度与所需维持温度之差△T,查管道散热量表,(乘以适当的保温系数),就能得到单位长管道的散热量,如果管子在室内则再乘以0、9。如果伴热的就是塑料管道,因为塑料的导热性远低于碳钢(0、12:25),故可用0、6-0、7的系数对正常散热量加以修正。 例1:某厂有一管线,管径为1/2",保温材料就是硅酸钙,厚度10mm,管道中流体为水,水温需保持10℃,冬季最低气温就是-25℃,环境无腐蚀性,周围供电条件 380V、220V均有,求管道每米热损失? 步骤一:△T = TA - TB =10℃-(-25℃)=35℃ 步骤二:查管道散热量表,管径1/2"。10mm保温层。 当△T =30℃热损失为11、0w/m,当△T =40℃热损失为14、9w/m,△T =35℃时,每米损失可采用中间插入法求得(因表中无QB值)。 QB=11、0w/m+(14、9w/m - 11、0w/m)[(35-30)÷(40-30)]=12、95w/m 步骤三:保温层采用硅酸钙,查保温材料修正数表乘以保温系数f及综合系数1、4 Qr=1、4QB×f=1、4×12、95w/m×1、50=27、195w 答案:管道每米损失热量27、195W 保温材料修正数表 容器罐体耗散热量的计算

蒸汽管道散热损失

蒸汽管道散热损失 蒸汽管道散热损失造成了蒸汽耗量和蒸汽含水量的增加,尤其当管道口径过大和管道保温不良,情况会更加严重。 杭州瓦特节能认为蒸汽管道的具体散热计算比较复杂,它与管径、保温材料种类、保温层厚度、环境温度和风速等有关。一些变量很难确定而且波动较大,因此准确计算蒸汽管道的热损失,显得相当困难。 蒸汽管道热损失到底有多大?杭州瓦特节能工程有限公司技术工程师的数据表明,一个DN100口径的蒸汽管道举例,假如其蒸汽为6.0barg的饱和蒸汽,外界温度为25℃,风速9米/秒(为清风),管道以50毫米玻璃纤维保温。在这种情况下,每100米管道散热损失约7000瓦特,即每小时损失蒸汽约12.2公斤。如果蒸汽管道长度为1000米,则每小时管道散热损失蒸汽约122公斤,每天2928公斤,每年365天共损失1069吨蒸汽。如蒸汽价格保守地按200元/吨计算,则全年损失21.4万元。如果保温材料为矿物棉,散热损失会增加6%,如此,一个1000米长的DN100蒸汽管道每年因散热造成的经济损失约22.7万元。 管道口径偏大导致热损失增加高达30% 在我国,蒸汽管道口径几乎都过大,经常大于实际需求口径两个以上等级。对于上面案例,口径跨越两个等级后就是DN200。即使只按DN150口径来算,其它条件不变,管道散热损失也将增加28.6%,则1000米长的DN150蒸汽管道每年散热损失约29.2万元。 保温层厚度偏小造成热损失增加40%以上保温层厚度也极大地影响着管道散热程度。按上面例子,若其它条件保持不变,仅将矿物棉保温层厚度减少为30毫米。在这种情况下,每100米长管道每小时散热损失约18.4公斤蒸汽,1000米长的管道每天散热损失蒸汽4416公斤,一年365天共损失1612吨蒸汽,即32.2万元,相比50毫米厚的保温层,损失增加约41.9%。 散热损失受蒸汽压力影响并不大例如,将蒸汽压力从6.0barg提高到10.5barg,对于DN100的蒸汽管道,当外界温度和风速仍分别为25℃和9米/秒时,管道以50毫米矿物棉保温,则一条1000米长的DN100蒸汽管道每年因散热造成的经济损失为约24.3万元,仅比6.0barg 时增加了7.1%。 实践证明,瓦特专用蒸汽阀门保温夹套可以有效降低蒸汽阀门的散热和管损。

蒸汽管道损失理论计算及分析

bw k p g f C G t t k l t ?-=?)(热水供热管道的温降 1.计算基本公式 温损计算公式为: 式中: g k —管道单位长度传热系数C m w ο ?/ p t —管内热媒的平均温度C ? k t —环境温度 C ? G —热媒质量流量 s Kg / C —热水质量比热容 C Kg J ? ?/ l ——管道长度 m 由于计算结果为每米温降,所以L 取1m .管道传热系数为 ∑=++ += n i w w i i i n n g d a d d d a k 111 ln 2111 ππ λπ 式中: n a ,w a —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο ?2/ n d , w d —分别为管道(含保温层)内外径 m i λ—管道各层材料的导热系数C m w ο ?/(金属的导热系数很高,自身 热阻很小,可以忽略不计)。 i d —管道各层材料到管道中心的距离m

内表面换热系数的计算 根据的研究结果,管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算: 42 .075 .0Pr )180(Re 037.0-≈= λ n n n d a N Pr 为普朗特常数查表可得,本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得: 90摄氏度时Pr=;在75摄氏度时Pr=; 外表面换热系数的计算 由于采用为直埋方式,管道对土壤的换热系数有: ]1)2(2ln[22-+ = w t w t w t w d h d h d a λ 式中: t λ—管道埋设处的导热系数。 t h —管道中心到地面的距离。 3.假设条件: A. 管道材料为碳钢(%5.1≈w ) B. 查表得:碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λ都趋近于 C m w ο?/ C.土壤的导热系数t λ= C m w ο?/ D. 由于本文涉及到的最大管径为,所以取 t h = E.保温材料为:聚氨酯,取λ= C m w ο?/

蒸汽管道温度损失计算及分析

g w / n 热水供热管道的温降 1. 计算基本公式 1.1 温损计算公式为: t l k g (t p G t k ) C f bw 式中: k —管道单位长度传热系数 t p —管内热媒的平均温度 t —环境温度 G —热媒质量流量 Kg / s C —热水质量比热容 J / Kg C l ——管道长度 m 由于计算结果为每米温降,所以 L 取 1m 1.2. 管道传热系数为 k g n 1 1 1 ln d i 1 1 a n d n i 1 2 i d i a w d w 式中: a , a w —分别为管道内外表面的换了系数 w/ m 2 C d n , d w —分别为管道(含保温层)内外径 m C m C k C

i —管道各层材料的导热系数 身热阻很小,可以忽略不计)。 w / m C (金属的导热系数很高,自 d —管道各层材料到管道中心的距离 m 2.1 内表面换热系数的计算 根据 H.Hansen 的研究结果,管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算: a n d n n 0.037(Re 0.75 180) Pr 0.42 Pr 为普朗特常数查表可得,本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得: 90 摄氏度时 Pr=1.95; 在 75 摄氏度时 Pr=2.38; 2.2 外表面换热系数的计算 由于采用为直埋方式,管道对土壤的换热系数有: a w d w ln[ 2 2 h t d w t ( 2 h t ) 2 1 ] d w 式中: t —管道埋设处的导热系数。 h t —管道中心到地面的距离。 3. 假设条件: i N

管道保温的计算公式(精)

绝热工程量。 (1设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式: V=π×(D+1.033δ×1.033δ S=π×(D+2.1δ+0.0082×L 式中D——直径 1.033、2.1——调整系数;δ——绝热层厚度; L——设备筒体或管道长; 0.0082——捆扎线直径或钢带厚。 (2伴热管道绝热工程量计算式:①单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于90°时。D′=D1+D2 +(10~20mm 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径; D2 ——伴热管道直径; (10~20mm——主管道与伴热管道之间的间隙。 ②双管伴热 (管径相同,夹角大于90°时。D′=D1+1.5D2 +(10~20mm ③双管伴热 (管径不同,夹角小于90°时。D′=D1 +D伴大+(10~20mm 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径。将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。 (3设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。 V=\[(D+1.033δ/2\]2 π×1.033δ×1.5×N S=\[(D+2.1δ/2\]2 ×π×1.5×N (4阀门绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+ 1.033δ× 2.5D×1.033δ×1.05×N S=π(D+2.1δ×2.5D×1.05×N (5法兰绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ×1.5D×1.033δ×1.05×N S=π×(D+2.1δ×1.5D×1.05×N (6弯头绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ×1.5D×2π×1.033δ× N/B S =π×(D+2.1δ×1.5D×2π×N/B (7拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。 V=2πr×(h+1.033δ×1.033δ S=2πr×(h+2.1δ 矩形风管=(长+宽+保温厚度*1.033)*2*长度*保温厚度*1.033 圆形风管=(直径+保温厚度*1.033*2)* 3.14*长度*保温厚度*1.033 通风空调风管橡塑板保温面积计算公式:矩形风管=(长+宽+保温厚度 *1.033)*2*长度=保温面积圆形风管=(直径+保温厚度*1.033*2)*3.14*长度=保温面积

管道保温施工铁皮弯头计算方法

管道保温施工铁皮弯头计算方法 第一章管道保温施工外铁皮弯头钣金计算公式及理念 制作弯头要先搞懂弯头是怎么构造的,意思就是该怎样去看弯头,看(图1);这是一个侧面弯头。上面有“弯头外弧”和“弯头内弧”;首先要先明白的是:‘弯头外弧’是一个圆形的?份。‘弯头内弧’也同样是一个圆形的?份;如(图2); 1、首先计算弯头内弧保温后的尺寸:计算一个弯头就要先知道这个弯头的外弧是多大,首先测量出外弧的尺寸,然后乘以4,得到的是一个大圆的周长,目的就是求出弯头内弧的尺寸,那么就举个例子,假设图中的弯头是直径108mm的弯头,那么计算方法就是(弯头外弧乘以4等于一个大圆的周长,然后除以等于大圆的直径,然后除以2等于图1中的半径,然后减去弯头的直径108mm等于图1中弯头内弧的扇形的半径,也就是这个小圆形的半径,然后减去保温层厚度,等于另一个小圆的半径(看(图3),保温层厚度设为50mm,)减去保温层厚度之后,然后乘以2乘以除以4就等于弯头保温后的内弧尺寸了,然后想做成几片就除以几。【建议内弧不要小于16mm】 以数字的方式计算:(预设弯头铁管的外弧为360mm) 360×4÷÷2-108-50×2×÷4=(保温后的弯头内弧)÷3片=(2个中片2个边片)(2个边片=1个中片) 2、计算弯头保温后的外弧尺寸:计算弯头保温后的外弧尺

寸也是这个理念,首先测量出弯头外弧的尺寸,然后乘以4等到大圆的周长,然后除以得到(图2)大圆的直径,然后除以2得到大圆的半径(如图1),然后加上保温层50mm等于保温后大圆的半径(看图3),然后乘以2乘以除以4就得到弯头保温后外弧的尺寸了,然后想做成几片就除以几。数字方式计算:360×4÷÷2+50×2×÷4=(保温后的弯头外弧) ÷3=(2个中片2个边片)(2个边片=1个中片) 以上两个数据计算出来后,请看第二章:(展开放样图和裁剪)

管道、阀门、法兰保温工程量计算式

管道、阀门、法兰保温工程量计算式 各是怎样的? 所属分类:数据/知识/短文-> 工程造价-> 常用计算公式 点击:1157 管道、阀门、法兰保温工程量计算式各是怎样的? 管道保温工程量计算公式为: V=πL(D+δ+δ×3.3%)×(δ+δ×3.3 %) (9-1) =πL(D+1.033δ)×1.033δ 式中V—保温层体积; L—保温管道外径; D—保温管道外径; δ—保温管厚度; 3.3%—保温层厚度允许偏差系数。 为了简化油漆、绝热、防腐蚀工程量的计算,其工程量可按表9—1、表9—2、表9—3计算。 阀门、法兰保温工程量以体积计算,计算公式如下: (1)阀门 V=πD2×2.5×1.05×(δ+δ×3.3%)N (9—2) =2.712πD2δN (2)法兰 V=πD2×1.5×1.05(δ十δ×3.3%)N (9—3) =1.627πD2δN 式中 1.5、2..5、1.05—绝热面积系数; D—法兰阀门直径;

δ—保温层厚度; 3.3%—保温层厚度允许偏差系数; N—保温法兰及阀门个数。 其余符号同上。 【例】某工程施工图样说明:“管道及散热器明装,管道刷红丹漆1遍,银粉漆2遍,蒸汽管经过非采暖房间,要用石棉蛭石瓦壳保温,δ=40mm。” 已知:DNl5钢管322.00m; DN20钢管141.00m; DN25钢管118.00m; DN40钢管43.82m; DN50钢管37.63m; DN70钢管76.42m(经过非采暖房间)。 试计算刷油、保温工程量。 【解】 (1)求出上述钢管每一规格的单位展开面积(查表9—3); (2)求出非采暖房间管道的单位保温体积(查表9—1、9—2); (3)单位展开面积(或体积)乘以管道的长度则可求出该种管道的展开面积或体积。 (4)计算:刷油工程量DNl5322×0.067m2=21.57m2 刷油工程量DN20141×0.084m2=11.84m2 刷油工程量DN25118×0.105m2=12.39m2 刷油工程量DN40 43.82×0.151m2=6.62m2 刷油工程量DN5037.63×0.188m2=7.07m2 刷油工程量DN7076.42×237m2=18.1lm2 刷油工程量小计77.60m2

管道保温的计算公式

管道保温的计算公式标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]

绝热工程量。 (1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式: V=π×(D+1.033δ)×1.033δ S=π×(D+2.1δ+0.0082)×L 式中D——直径 1.033、 2.1——调整系数; δ——绝热层厚度; L——设备筒体或管道长; 0.0082——捆扎线直径或钢带厚。 (2)伴热管道绝热工程量计算式: ①单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于90°时)。D′=D1+D2 +(10~20mm) 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径; D2 ——伴热管道直径; (10~20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。 ②双管伴热 (管径相同,夹角大于90°时)。 D′=D1+1.5D2 +(10~20mm) ③双管伴热 (管径不同,夹角小于90°时)。

D′=D1 +D伴大+(10~20mm) 式中D′——伴热管道综合值; D1 ——主管道直径。 将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。 (3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。 V=\[(D+1.033δ)/2\]2 π×1.033δ×1.5×N S=\[(D+2.1δ)/2\]2 ×π×1.5×N (4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×N S=π(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N (5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×N S=π×(D+2.1δ)×1.5D×1.05×N (6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。 V=π(D+1.033δ)×1.5D×2π×1.033δ× N/B S=π×(D+2.1δ)×1.5D×2π×N/B (7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。 V=2πr×(h+1.033δ)×1.033δ S=2πr×(h+2.1δ)

蒸汽管道温度损失计算及分析

bw k p g f C G t t k l t ?-=?)(热水供热管道得温降 1、计算基本公式 1、1温损计算公式 为: 式中: g k —管道单 位长度传热系数 C m w ο ?/ p t —管内热媒得平均温度C ? k t —环境温度 C ? G —热媒质量流量 s Kg / C —热水质量比热容 C Kg J ? ?/ l ——管道长度 m 由于计算结果为每米温降,所以L 取1m 1、2、管道传热系数为 ∑=++ += n i w w i i i n n g d a d d d a k 111 ln 2111 ππ λπ 式中: n a ,w a —分别为管道内外表面得换了系数C m w ο ?2/ n d , w d —分别为管道(含保温层)内外径 m i λ—管道各层材料得导热系数 C m w ο ?/(金属得导热系数很高,自身热阻很小,可以忽略不计)。 i d —管道各层材料到管道中心得距离m

2、1内表面换热系数得计算 根据H 、Hansen 得研究结果,管内受迫流动得努谢尔特数可由下式计算: 42 .075.0Pr )180(Re 037.0-≈= λ n n n d a N Pr 为普朗特常数查表可得,本文主要针对供水网温度与回水网温度进行查 找得: 90摄氏度时Pr=1、95;在75摄氏度时Pr=2、38; 2、2外表面换热系数得计算 由于采用为直埋方式,管道对土壤得换热系数有: ]1)2(2ln[22-+ = w t w t w t w d h d h d a λ 式中: t λ—管道埋设处得导热系数。 t h —管道中心到地面得距离。 3、假设条件: A 、 管道材料为碳钢(%5.1≈w ) B 、 查表得:碳钢在75与90摄氏度时得导热系数λ都趋近于 36、7 C m w ο ?/ C 、土壤得导热系数t λ=0、6 C m w ο?/ D 、 由于本文涉及到得最大管径为0、6m ,所以取 t h =1、8m

蒸汽管道计算实例

蒸汽管道计算实例文档编制序号:[KK8UY-LL9IO69-TTO6M3-MTOL89-FTT688]

前言 本设计目的是为一区VOD-40t钢包精练炉提供蒸汽动力。设计参数是由动力一车间和西安向阳喷射技术有限公司提供的。 主要参数:蒸汽管道始端温度 250℃,压力 1.0MP;蒸汽管道终端温度 240℃,压力 0.7MP(设定); VOD用户端温度 180℃,压力 0.5MP; 耗量主泵 11.5t/h 辅泵 9.0t/h 一、蒸汽管道的布置 本管道依据一区总体平面布置图所描述的地形进行的设计,在布置管道时本设计较周详地考虑到了多方面的内容: 1、蒸汽管道布置时力求短、直,主干线通过用户密集区,并靠近负荷大的主要用户; 2、蒸汽管线布置时尽量减少了与公路、铁路的交叉。 3、在布置蒸汽管线时尽量利用了自然弯角作为自然补偿。并在自然补偿达不到要求时使用方型补偿器。 4、在蒸汽管道相对位置最低处设置了输水阀。

5、蒸汽管道通过厂房内部时尽量使用厂房柱作为支架布置固定、滑动支座。 6、管道与其它建、构筑物之间的间距满足规范要求。 二、蒸汽管道的水力计算 已知:蒸汽管道的管径为Dg200,长度为505m。 蒸汽管道的始端压力为1.0MP,温度为250℃查《动力管道设计手册》第一册热力管道(以下简称《管道设计》)1—3得蒸汽在该状态下为4.21kg/m3。 的密度ρ 1 假设:蒸汽管道的终端压力为0.7Mp,温度为240℃查《管道设计》 为2.98kg/m3。 表1—3得蒸汽在该状态下的密度ρ 2 (一)管道压力损失: 1、管道的局部阻力当量长度表(一) 2、压力损失

保温管道的热损失(精)

保温管道的热损失(加30%安全系数计算: Qt={[2π(TV-TA ]/〔( LnD0/D1)1/λ+2/( D0α]}×1.3 式中: Qt —单位长度管道的热损失,W/m; Qp —单位平面的热损失,W/㎡; TV —系统要求的维持温度,℃; TA —当地的最低环境温度℃; λ —保温材料的导热系数,W/(m℃,见表3; D1 —保温层内径,(管道外径 m; D0 —保温层外径,m; D0=D1+2δ; δ —保温层厚度,m ; Ln —自然对数; α —保温层外表面向大气的散热系数,W/(㎡℃与风速ω,(m/s有关,α=1.163(6+ω1/2 W/( ㎡℃ 蒸汽: QT=((2*3.14*170°)/(ln (0.113/0.108)/0.043+2/(0.113*1.163*(6+0.2/2))) =1067.6/(0.0392/0.043+2/0.802) =1067.6/3.42 =312.12瓦/米

312.12*360米*60秒*60分/4.184/1000=96679.6大卡/小时 由此6吨蒸汽锅炉每小时360万大卡将损耗2.7个百分点 热水 QT=((2.*3.14*70/(ln(0.227/0.219/0.024+2/(0.219*1.163*6.1 =439.6/(0.0296/0.024+2/1.554) =439.6/2.52 =174.44瓦/米 174.44*360*2*3600/4.184/1000=108066.08大卡/小时 由此6吨热水锅炉每小时360万大卡将损耗3个百分点热量常用保温材料导热系数 保温材料导热系数W/ (m. ℃ 玻璃纤维 0.036 矿渣棉 0.038 硅酸钙 0.054 膨胀珍珠岩 0.054 蛭石 0.084 岩棉 0.043 聚氨脂 0.024 聚苯乙烯 0.031

管道及设备保温计算公式

管道及设备保温计算公式 2009-04-2314:58 保温计算 1蒸汽直埋保温管的蒸汽温度,℃,蒸汽压力,MPa; 2土壤导热系数,W/m.K; 3管中心平均埋深,m; 4最热月地表面平均温度,℃; 5保温结构采用:“钢套钢—外滑动(滚动型)—空气层”; 6钢外套管的外壁温度≤50℃; 7管道沿程平均热损失≤200W/m; 8保温管寿命≥20年(正常使用)。 一个完整的热工管道和热工设备的绝热结构,通常包括:(1)防腐层;(2)滑动 层(可与腐层并用);(3)绝热层;(4)防水防潮层;(5)外保护层(也可以 兼作防水防潮层)。 由于热水系统所用的管道都已经经过防腐处理,所以绝热设计的任务主要是绝热层、防水防潮层和外保护层的设计。 9 绝热层的设计 9.1 材料导热系数 导热系数λ,单位W/(m·℃,是表证物质导热能力的热物理参数,在数值上等于单位导热面积、单位温度梯度,在单位时间内的导热量。数值越大,导热能力越强,数值越小,绝热性能越好。该参数的大小,主要取决于传热介质的成分和结构,同时还与温度、湿度、压力、密度、以及热流的方向有关。成分相同的材料,导热系数不一定相同,即便是已经成型的同一种保温材料制品,其导热系数也会因为使用的具体系统、具体环境不同而有所差异。

为了计算的方便,本文根据相关的部门标准和国标的相关规定来选择材料的导热系数作为设计的标准。 9.1.1 硬质聚氨脂泡沫塑料 硬质聚氨脂泡沫塑料是用聚醚与多异氰酸脂为主要原料,再加入阻燃剂、稳泡剂和发泡剂等,经混合搅拌、化学反应而成的一种微孔发泡体,其导热系数一般在0.01 6~0.055W/(m·℃。使用温度-100~100℃。 按照原石油部部颁标准(SYJ18- 1986),对于设备及管道用的硬质聚氨脂塑料泡沫的基本要求如表1: 9.1.2聚苯乙烯泡沫塑料 聚苯乙烯泡沫塑料简称EPS,是以苯乙烯为主要原料,经发泡剂发泡而成的一种内部有无数密封微孔的材料。聚苯乙烯泡沫塑料的导热系数在0.033~0.044 W/(m·℃,安全使用温度- 150~70℃;硬质聚苯乙烯塑料泡沫的导热系数在0.035~0.052W/(m·℃。 根据GB10801-1989的规定,对绝热用聚苯乙烯塑料泡沫的技术性能要求如表2: 9.1.3 聚乙烯塑料泡沫 聚乙烯塑料泡沫的导热系数一般在0.035~0.056W/(m·℃,根据GB50176- 93《民用建筑热工设计规范》中的规定,聚乙烯塑料泡沫料的导热系数<0.047W/(m ·℃。 计算中取λ=0.047W/(m·℃=0.1692(kJ/h·m℃ 9.1.4 岩棉 岩棉是一种无机人造棉,生产岩棉的原料主要是一些成分均匀的天然的硅酸盐矿石。岩棉的化学成分为:SiO2(40%~50%,Al2O3(9%~18%,Fe2O3(1%~9%,CaO(18%~28%,MgO(5%~18%,其它(1%~5%)。不同岩棉制品的导热系数一般在0.035~0 .052W/(m·℃,最高使用温度为650℃。

蒸汽管道计算实例

前言 本设计目的是为一区VOD-40t钢包精练炉提供蒸汽动力。设计参数是由动力一车间和西安向阳喷射技术有限公司提供的。 主要参数:蒸汽管道始端温度250℃,压力 1.0MP;蒸汽管道终端温度240℃,压力0.7MP(设定); VOD用户端温度180℃,压力0.5MP; 耗量主泵11.5t/h 辅泵9.0t/h 一、蒸汽管道的布置 本管道依据一区总体平面布置图所描述的地形进行的设计,在布置管道时本设计较周详地考虑到了多方面的内容: 1、蒸汽管道布置时力求短、直,主干线通过用户密集区,并靠近负荷大的主要用户; 2、蒸汽管线布置时尽量减少了与公路、铁路的交叉。 3、在布置蒸汽管线时尽量利用了自然弯角作为自然补偿。并在自然补偿达不到要求时使用方型补偿器。 4、在蒸汽管道相对位置最低处设置了输水阀。 5、蒸汽管道通过厂房内部时尽量使用厂房柱作为支架布置固定、滑动支座。 6、管道与其它建、构筑物之间的间距满足规范要求。 二、蒸汽管道的水力计算 已知:蒸汽管道的管径为Dg200,长度为505m。 蒸汽管道的始端压力为1.0MP,温度为250℃查《动力管道设计手册》第一册热力管道(以下简称《管道设计》)1—3得蒸汽在该状态下的密度ρ1为4.21kg/m3。 假设:蒸汽管道的终端压力为0.7Mp,温度为240℃查《管道设计》表1—3得蒸汽在该状态下的密度ρ2为2.98kg/m3。 (一)管道压力损失: 1、管道的局部阻力当量长度表(一)

2、压力损失 2—1 式中Δp—介质沿管道内流动的总阻力之和,Pa; Wp—介质的平均计算流速,m/s;查《管道设计》表5-2取Wp=40m/s ; g—重力加速度,一般取9.8m/s2; υp—介质的平均比容,m3/kg; λ—摩擦系数,查《动力管道手册》(以下简称《管道》)表4—9得管道的摩擦阻力系数λ=0.0196 ; d—管道直径,已知d=200mm ; L—管道直径段总长度,已知L=505m ; Σξ—局部阻力系数的总和,由表(一)得Σξ=36; H1、H2—管道起点和终点的标高,m; 1/Vp=ρp—平均密度,kg/m3; 1.15—安全系数。 在蒸汽管道中,静压头(H2-H1)10/Vp很小,可以忽略不计所以式2—1变为 2—2 在上式中:5·Wp2/gυp=5·Wp2ρp /g表示速度头(动压头) λ103L/d为每根管子摩擦阻力系数。 把上述数值代入2—2中得 Δp=1.15×5×402×3.595 (0.0196×103×505/200+36)/9.8 =0.316 Mp 计算出的压力降为0.447Mp,所以蒸汽管道的终端压力 P2=P1-Δp=1.0-0.316=0.684 Mp。 相对误差为:(0.7-0.684)/0.7=2.3% 。所以假设压力合理 (二)管道的温度降: 1、蒸汽在管道中输送时,由于对周围环境的散热损失,过热蒸汽温降按下式计算: Δt=Q·10-3/(G·C P)℃

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