管道热损失的简易计算

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、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

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

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）℃

105排空气、散热损失和管道标准总结

本文由snnanf贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT，或下载源文件到本机查看。 第10章蒸汽分配 排空气、散热损失和管道标准总结 章节10.5 10.5 排空气、散热损失和管道标准总结 蒸汽和冷凝水系统手册 10.5.1 第10章蒸汽分配 排空气、散热损失和管道标准总结 章节10.5 排空气、散热损失和管道标准总结 排空气 管道关闭一段时间后，在蒸汽进入管道前，管道中充满了空气。空气和其它不凝性气体也会随蒸汽一起进入管道。和蒸汽相比，这些不凝性气体所占的比例很小。除非我们采取措施排除它们，否则当蒸汽冷凝后，这些不凝性气体会在蒸汽管道和换热空间中积聚。不排除空气的后果就是延长起机时间，降低设备效率和工艺制程的性能。蒸汽系统中存在空气也会影响系统的温度。空气在整个系统中有自己的压力，再加上蒸汽的压力就是系统的总压力。因此实际的蒸汽压力和温度要小于压力表读数显示的蒸汽/空气混合气体的压力和对应温度。更重要的是空气对传热效果的影响。仅有1μm厚的空气膜，其热阻与25μm的水膜相同，与2mm厚的铁板和15mm厚的铜墙相同。因此任何蒸汽系统的排空气都是很重要的。蒸汽系统的排空气阀（同热静力蒸汽疏水阀的工作原理）应布置在冷凝水液面之上，这样只有蒸汽/空气的混合气体到达排空气阀。最佳的安装位置是在蒸汽主管的末端，如图10.5.1所示。压力平衡式排空气阀 空气排至安全位置 蒸汽主管 排至安全位置 图10.5.1 蒸汽主管的末端疏水和排空气 冷凝水 排空气阀的排放气体口应连接至安全的地方。实际应用中，如果冷凝水水管能靠重力流向开口箱，则可以考虑将排气管接入冷凝水水管。除了在主管末端安装排空气阀，还应安装在以下地方：与倒吊桶疏水阀平行安装，或者在有些实例中，与热动力疏水阀并行安装。这些疏水阀在起机阶段的排空气性能较差。在很苛刻的蒸汽空间（例如蒸汽进入夹套锅的对面）。蒸汽/空气混合气体影响工艺制程品质的大型蒸汽空间（如高压杀菌锅）。 降低热损失 即使蒸汽主管的暖管过程结束，蒸汽也会由于辐射散热损失而继续冷凝。冷凝率取决于蒸汽温度、环境温度以及管道保温效率。要使蒸汽分配系统高效，应当采取适当的措施来确保热损失减小到最低程度。最经济的保温厚度根据以下几个因素：安装成本蒸汽携带的能量 10.5.2 蒸汽和冷凝水系统手册 第10章蒸汽分配 排空气、散热损失和管道标准总结