蒸汽管道热损耗计算(自用)
℃ ℃ W/(m℃) m m m
系统要求的维持温度 当地的最低环境温度 保温材料的导热系数 保温层内径,(管道外径) 保温层外径 保温层厚度 修正系数 自然对数
保温材料 玻璃纤维 矿渣棉 硅酸钙 膨胀珍珠岩 蛭石 岩棉 聚氨酯 聚苯乙烯 泡沫塑料 石棉
10.99 6.9 181.68
W/(㎡℃) m/s W/m
安全系数为30% Qt={[2π (TV-TA) ]/〔( LnD0/D1)1/λ +2/( D0α )]}×Z×1.3
α
=1.163(6+ω 1/2) 单
TV: TA: λ : D1: D0: δ : Z : Ln: α : ω: Qt:
200 -15.8 0.054 0.45 0.75 0.1 1
保温层外表面向大气的散热系数 当地最大风速(扬州最大风速6.9) 单位长度管道的热损失
群号: 作者:
217524414
抹心一剑/2) 单位 W/( ㎡℃ )
绿颜色的格子需要输入数值 黄颜色的格子是求出的数值
注意输入值的单位!
保温材料 玻璃纤维 矿渣棉 硅酸钙 膨胀珍珠岩 蛭石 岩棉 聚氨酯 聚苯乙烯 泡沫塑料 石棉
导热系数 λ
0.036 0.038 0.054 0.054 0.084 0.043 0.024 0.031 0.042 0.093
管道材料 修正系数Z 碳钢 铜 不锈钢 塑料 1 0.9 1.25 1.5
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(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:式中: gk —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/pt —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1m1.2.管道传热系数为∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中:na ,wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ,wd —分别为管道(含保温层)内外径mi 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m2.1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:42.075.0Pr)180(Re037.0-≈=λnn n d a NPr 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:]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中: t λ—管道埋设处的导热系数。
th —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36.7C m w ο⋅/ C.土壤的导热系数t λ=0.6C m w ο⋅/D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m,所以取th=1.8mE.保温材料为:聚氨酯,取λ=0.03Cmwο⋅/F. 保温层外包皮材料是:PVC,取λ=0.042Cmwο⋅/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。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(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: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1m1.2.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i λ—管道各层材料的导热系数(金属的导热系数很高,自身热阻很小,可以忽略不计)。
gk C m w ο⋅/pt C ︒kt C ︒G s Kg /C C Kg J ︒⋅/l m ∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπna wa C m w ο⋅2/nd wd m C m w ο⋅/—管道各层材料到管道中心的距离m2.1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: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: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36.7i d42.075.0Pr )180(Re 037.0-≈=λnn n d a N ]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λtλth %5.1≈w λC m w ο⋅/C.土壤的导热系数=0.6D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m ,所以取=1.8mE.保温材料为:聚氨酯,取=0.03F. 保温层外包皮材料是:PVC ,取=0.042G.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。
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总传热系数k式中:—蒸汽对工作钢管内壁的换热系数—蒸汽管道各层材料的导热系数—蒸汽管道各层材料到管道中心的距离 ɑ—蒸汽管道对土壤的换热系数(直埋)或蒸汽管道与空气间的对流换热系数(架空或管沟)传热系数k 的影响因素1蒸汽与管道内壁的对流换热系数 ①计算公式:式中:—努谢儿特准则数 —蒸汽的导热系数—蒸汽管道工作钢管内径②影响因素:蒸汽管道的管径大小及蒸汽温度③ 文献数据分析结论:在蒸汽供热运行的温度范围内,蒸汽温度对对流换热系数的影响相对较小,在计算时该系数可近似地取平均值。
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 •-=∆)(热水供热管道的温降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 1.2.管道传热系数为式中:na ,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mi 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m2.1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: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: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 36.7C m w ο⋅/C.土壤的导热系数t λ=0.6C m w ο⋅/D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m ,所以取t h =1.8mE.保温材料为:聚氨酯,取λ=0.03C m w ο⋅/F. 保温层外包皮材料是:PVC ,取λ=0.042C 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:7.8mm ;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。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t ∙-=∆)(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:式中: gk —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/pt —管内热媒的平均温度C ︒kt —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1m1.2.管道传热系数为∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中:na ,wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ,wd —分别为管道(含保温层)内外径mi 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m2.1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:42.075.0Pr )180(Re 037.0-≈=λnn n d a NPr 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:]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中: t λ—管道埋设处的导热系数。
th —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36.7C m w ο⋅/C.土壤的导热系数t λ=0.6C m w ο⋅/ D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m ,所以取th =1.8mE.保温材料为:聚氨酯,取λ=0.03C m w ο⋅/F. 保温层外包皮材料是:PVC ,取λ=0.042C 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。
蒸汽管道热损耗计算(自用)
℃ ℃ W/(m℃) m m m
பைடு நூலகம்
系统要求的维持温度 当地的最低环境温度 保温材料的导热系数 保温层内径,(管道外径) 保温层外径 保温层厚度 修正系数 自然对数
保温材料 玻璃纤维 矿渣棉 硅酸钙 膨胀珍珠岩 蛭石 岩棉 聚氨酯 聚苯乙烯 泡沫塑料 石棉
10.99 6.9 181.68
W/(㎡℃) m/s W/m
安全系数为30% Qt={[2π (TV-TA) ]/〔( LnD0/D1)1/λ +2/( D0α )]}×Z×1.3
α
=1.163(6+ω 1/2) 单
TV: TA: λ : D1: D0: δ : Z : Ln: α : ω: Qt:
200 -15.8 0.054 0.45 0.75 0.1 1
导热系数 λ
0.036 0.038 0.054 0.054 0.084 0.043 0.024 0.031 0.042 0.093
管道材料 修正系数Z 碳钢 铜 不锈钢 塑料 1 0.9 1.25 1.5
保温层外表面向大气的散热系数 当地最大风速(扬州最大风速6.9) 单位长度管道的热损失
群号: 作者:
217524414
抹心一剑
α
=1.163(6+ω 1/2) 单位 W/( ㎡℃ )
绿颜色的格子需要输入数值 黄颜色的格子是求出的数值
注意输入值的单位!
保温材料 玻璃纤维 矿渣棉 硅酸钙 膨胀珍珠岩 蛭石 岩棉 聚氨酯 聚苯乙烯 泡沫塑料 石棉
蒸汽管道损失理论计算及分析
bw k p g f CG 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:gk —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 ︒kt —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∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中:na ,wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ,wd —分别为管道(含保温层)内外径mi 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(Re037.0-≈=λnn n d a NPr 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-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中: t λ—管道埋设处的导热系数。
th —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th =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=Cmwο⋅/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。
蒸汽管道热损耗计算(自己设计,绝对好用)
α=1.163(6+ω1/2) 单位 W/( ㎡℃
)
绿颜色的格子需要输入数值
黄颜色的格子是求出的数值 注意输入值的单 位!
保温材料
导热系数 λ
玻璃纤维 矿渣棉 硅酸钙 膨胀珍珠岩 蛭石 岩棉 聚氨酯 聚苯乙烯 泡沫塑料 石棉
0.036 0.038 0.054 0.054 0.084 0.043 0.024 0.031 0.042 0.093
安全系数为30%
Qt={[2π(TV-TA) ]/〔( LnD0/D1)1/λ+2/( D0α)]}×Z× 1.3
TV
:TA
200 ℃
:λ
-15.8 ℃
:D1
0.054 W/(m℃)
:D0
0.45 m
:δ
0.75 m
:Z
0.1 m
:Ln
1
:α :ω
10.99
W/(㎡ ℃)
:Qt
6.9 m/s
:
181.68 W/m
系统要求的维持温度 当地的最低环境温度 保温材料的导热系数
保温层内径,(管道外径)
保温层外径 保温层厚度
修正系数 自然对数 保温层外表面向大气的散热系数 当地最大风速(扬州最大风速6.9) 单位长度管道的热损失
α=1.163(6+ω1/2)
)
保温材料 玻璃纤维 矿渣棉 硅酸钙 膨胀珍珠岩
蛭石 岩棉 聚氨酯 聚苯乙烯 泡沫塑料 石棉
管道材料
修正系数 Z
碳钢1铜来自0.9不锈钢 1.25
塑料
1.5
蒸汽管道损失理论计算及分析
蒸汽管道损失理论计算及分析本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.Marchbw 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:gk —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 ︒kt —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∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中:na ,wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ,wd —分别为管道(含保温层)内外径mi 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(Re037.0-≈=λnn n d a NPr 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-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中: t λ—管道埋设处的导热系数。
th —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th =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。
蒸汽管道温度损失计算与分析报告
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
2.1 总传热系数 k
k
1
n
1 1 ln d i 1
1
h1 d 1 i 1 2 i
d i d n 1
—管段 j 的流量
4 热损失分析 4.1 管道沿途散热损失 4.2 蒸汽管线沿途跑冒热损失 4.3 换热站凝结水热损失
5 工程实例分析
5.1 误差计算
η=
=
5.2 误差分析: A.工程测量中仪表精确度存在误差 B.理论计算中忽略各变量在各自影响因素下的变化,存在计算误差。 5.3 改进方案
A.多层保温材料,将导热系数λ较大的材料至于保温层外侧,增大热阻, 减小导热热流量。
式中: —蒸汽对工作钢管壁的换热系数 —蒸汽管道各层材料的导热系数 —蒸汽管道各层材料到管道中心的距离
ɑ—蒸汽管道对土壤的换热系数(直埋) 或蒸汽管道与空气间的对流换热系数(架空或管沟)
2.2 传热系数 k 的影响因素 2.2 1 蒸汽与管道壁的对流换热系数 ①计算公式:
式中: —努儿特准则数
—蒸汽的导热系数
热水供热管道的温降
1.计算基本公式 1.1 温损计算公式
t l
kg (t p tk ) G•C
为:
fbw
式中: kg —管道单位长度传热系数 w / m C
t p —管热媒的平均温度 C
tk —环境温度 C
G —热媒质量流量 Kg / s
C —热水质量比热容 J / KgC
m l ——管道长度 由于计算结果为每米温降,所以 L 取 1m
