管道绝热厚度经济计算表
工业设备管道绝热计算

工业设备管道绝热计算5.1 保温计算5.1.1 保温计算应根据工艺要求和技术经济分析选择保温计算公式,并应按本规范第5.8节规定确定计算参数。
当无特殊工艺要求时,保温的厚度应采用“经济厚度”法计算,经济厚度偏小以致散热损失量超过本规范附录B中最大允许热损失量时,应采用最大允许热损失量下的保温厚度,且保温结构外表面温度应符合下列要求:1 环境温度低于或等于25℃时,设备及管道保温结构外表面温度不应超过50℃。
2 环境温度高于25℃时,设备及管道保温结构外表面温度不应高于环境温度25℃。
5.1.2 防止人身遭受烫伤的部位,其保温层厚度应按表面温度法计算,且保温层外表面的温度不得大于60℃。
5.1.3 当需要延迟冻结、凝固和结晶的时间及控制物料温降时,其保温厚度应按热平衡方法计算。
5.2 保冷计算5.2.1 保冷计算应根据工艺要求确定保冷计算参数。
当无特殊工艺要求时,保冷厚度应采用本规范公式(5.3.3-1)计算,双层时应采用本规范公式(5.3.4-1)计算,并应用经济厚度调整。
5.2.2 用经济厚度计算的保冷厚度应用防结露厚度校核。
5.3 绝热层厚度计算5.3.1 圆筒型绝热层厚度应按下列公式计算:单层保温时厚度:双层保温时总厚度:双层保温时内层厚度:双层保温时外层厚度:单层保冷时厚度:双层保冷时总厚度:双层保冷时内层厚度:双层保冷时外层厚度:式中:D0——管道或设备外径(m);D1——内层绝热层外径(m),当为单层时,D1即绝热层外径;D2——外层绝热层外径(m);δ——绝热层厚度(m),当绝热层为两种不同绝热材料组合的双层绝热结构时,为双层总厚度;δ1——内层绝热层厚度(m);δ2——外层绝热层厚度(m);K——保冷厚度修正系数,除经济厚度计算中K值为1以外,其他计算中,K应按本规范第5.9.8条规定取值。
5.3.2 绝热层的经济厚度应符合下列要求:1 圆筒型绝热层经济厚度计算中,应使绝热层外径D1满足下式要求:式中:P E——能量价格(元/GJ),PE的取值应符合本规范第5.7.1条和第5.7.2条的规定;P T——绝热结构单位造价(元/m3),PT的取值应按实际价格或按本规范第5.7.3条的规定计算确定;λ——绝热材料在平均温度下的导热系数[W/(m·K)],λ的取值应符合本规范第5.8.5条的规定;a s——绝热层外表面与周围空气的换热系数[W/(m2·K)],as的取值应符合本规范第5.8.4条及第5.9.4条的规定;t——年运行时间(h),t 的取值应符合本规范第5.8.8条及第5.9.7条的规定;T0——管道或设备的外表面温度(℃),T0的取值应符合本规范第5.8.1条及第5.9.1条第1款的规定;T a——环境温度(℃),Ta的取值应符合本规范第5.8.2条及第5.9.1条第2款的规定;|T0-T a|——(T0-T a)的绝对值;S——绝热工程投资年摊销率(%),宜在设计使用年限内按复利率计算。
管道保温计算公式

(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个人理解上述体积公式的含义:D+1.033δ表示:保温层中心到中心的长度 + 单根的扎带厚度(0.033δ) = 调整后的保温层中心线长度π×(D+1.033δ)表示:保温层中心圆的周长(可想象成长度,仅管是圆形)1.033δ表示:保温层调整过系数的厚度(可想象成宽度)π×(D+1.033δ)×1.033δ表示:长度*宽度S=π×(D+2.1δ+0.0082)×L个人理解:D+2.1δ+0.0082表示:(直径+ 保温层厚度 * 2.1)+0.0082 = 外表层实际直径+扎带厚度式中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×NS=\[(D+2.1δ)/2\]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×NS=π(D+2.1δ)×2.5D×1.05×N(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。
管道保温层厚度的计算方法(GB-50264等) (1)

标准:锅炉房设计规范、设备及管道绝热技术通则、设备及管道绝热设计导则、动力管保温层经济厚度计算管道外径(裸管外径)m Do 0.108假设保温层厚度m δ0.127设备或管道外表面温度℃T250环境温度℃Ta12年运行时间 h t8000单位换热系数A10.0018975保温层外径(两层时为内层保温层外径)m D10.362热价 元/GJ P E16保温材料制品热导率W/mkλ0.05498保温层单位造价 元/m³P1400保护层单位造价 元/㎡P215保温结构单位造价 元/m³P T581.9400235年利率%(复利率)i10%计息年数 年n7保温工程投资贷款年分摊率%(复利计算)S0.2054055管道外的風速 m/sω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63保温层厚度mδ0.127D1/Do×ln(D1/Do)= 4.071931838D1/DO 3.36附表校核保温层外径m D1j0.36288保温层厚度mδ0.12744保温层厚度计算(控制散热损失)管道外径(裸管外径)m Do0.108设备或管道外表面温度℃T250环境温度℃Ta12保温层内外表面平均温度℃Tm131富裕系数K0.9允许散热损失w/㎡Q163保温材料制品热导率W/mkλ0.05498查表管道外的風速 m/sω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63D1/Do×ln(D1/Do)= 1.56D1/DO 2.1查表保温层外径m D10.2268保温层厚度mδ0.0594保温层厚度m(快速计算)δ0.102保温层厚度计算(控制外表面温度)管道外径(裸管外径)m Do0.108设备或管道外表面温度℃T200环境温度℃Ta25假设保温层外表面温度℃Ts50保温层内外表面平均温度℃Tm125保温材料制品热导率W/mkλ0.0539查表管道外的風速 m/sω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63对于防烫伤,则取8.141D1/Do×ln(D1/Do)=0.51D1/DO 1.43查表保温层外径m D10.15444保温层厚度mδ0.02322保温层表面散热损失计算和外表面温度计算管道外径(裸管外径)m Do0.108假设保温层厚度mδ0.127设备或管道外表面温度℃(介质温度)T250环境温度℃Ta12年运行时间 h t8000单位换热系数A10.0018975保温层外径(两层时为内层保温层外径)m D10.362热价 元/GJ P E16内层保温材料制品热导率W/mkλ10.05498保温层单位造价 元/m³P1400保护层单位造价 元/㎡P215保温结构单位造价 元/m³PT581.94年利率%(复利率)i10%计息年数 年n7保温工程投资贷款年分摊率%(复利计算)S0.21管道外的風速 m/sω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63保温层厚度mδ0.127D1/Do×ln(D1/Do)= 4.07D1/DO 3.36附表校核保温层外径m D1j0.363保温层厚度mδ0.127(T-Ta)/Do2203.70单层散热损失w/㎡Q58.26单位管道长度散热损失w/m q66.22保温层外表面温度℃Ts17.01导则、动力管道设计手册、工业锅炉经济运行、锅炉节能技术监督管理规程与假设保温层厚度接近,则正确防烫伤,则取8.141。
绝热、防潮和保护层计算公式

一、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
二、设备管道绝热体积计算公式
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′=D +D +(10~20mm)
式中D′——伴热管道综合值;
D ——主管道直径;
D ——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+1.5D +(10~20mm)
(3)双管伴热(管径不同,夹角小于90°时):
D′=D +D +(10~20mm)
式中D′——伴热管道综合值;
D ——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] π×1.033δ×1.5×N
S=[(D+2.1δ)/2] ×π×1.5×N。
绝热工程量的计算

一、绝热工程量的计算:(1)单根管道绝热工程量按下式计算:V=L×π×(D+&+&×3.3%)×(&+&×3.3%)=L×π×(D+1.033&)×1.033&式中:V-----绝热层体积(M3);L-----管道长度(M);D-----管道外径(M);&-----绝热层厚度(M);3.3%-----绝热层厚度允许偏差系数。
(2)带伴热管的管道,单管伴热或双管伴热,管径相同,管间夹角a≤90°时,按下式计算:D’=D主+D伴+(10~20)式中:D主-----主管外径(M);D伴-----伴管外径(M);10~20-----主伴管间隙(MM)。
(3)双伴热管道,伴热管管径相同,管间夹角a>90°时,按下式计算:D’’=D主+1.5D伴+(10~20)(4)双伴热管道,伴热管管径不同时,取大直径,但不再乘以1.5系数,如下式:D’”=D主+D伴大+(10~20)式中:D伴大-----大伴热管外径(M);将(2)、(3)、(4)中的D’、D”、D”’的值分别代入(1)中的D值中,即可计算出带伴热管的绝热层工程量。
(5)阀门绝热工程量的计算:V=D×π×D×2.5×1.05×(&+&×3.3%)×N式中:D-----阀门公称直径(M);2.5,1.05-----阀门绝热面积调整系数;N-----阀门个数(个);(6)法兰绝热工程量按下式计算:V=D×π×D×1.5×1.05×(&+&×3.3%)×N式中:1.5,1.05-----法兰绝热面积系数。
(7)封头绝热工程量的计算:V=〔(D+1.033&)/2〕2×π×1.033&×1.5×N式中:V-----封头绝热层体积(M3);1.5-----调整系数;N-----封头个数;D-----封头公称直径(M);二、保护层工程量的计算:(1)计算管道保护层工程量时,不扣除阀门、法兰所占长度,按下式计算:S=L×π×(D+2&+2&×5%+0.0082)=L×π×(D+2.1&+0.0082)式中:S-----保护层面积(M2);L-----管道长度(M);D-----管道外径(M);&-----绝热层厚度(M);0.0082-----用于捆扎保温材料的金属线直径(2d1=0.0032)+防潮层厚度(2d2=0.005)(m);5%-----保温材料允许超厚系数。
管道保温层厚度的计算方法史上最全计算.xls

标准:锅炉房设计规范、设备及管道绝热技术通则、设备及管道绝热设计导则、动力管道设计手册、工业锅炉经济运行、锅炉节能技术监督管理规程保温层经济厚度计算管道外径(裸管外径)m Do0.108假设保温层厚度m δ0.127设备或管道外表面温度℃T250环境温度℃Ta12年运行时间 h t8000单位换热系数A10.0018975保温层外径(两层时为内层保温层外径)m D10.362热价 元/GJ P E16保温材料制品热导率W/mkλ0.05498保温层单位造价 元/m³P1400保护层单位造价 元/㎡P215保温结构单位造价 元/m³P T581.9400235年利率%(复利率)i10%计息年数 年n7保温工程投资贷款年分摊率%(复利计算)S0.2054055管道外的風速 m/sω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63保温层厚度mδ0.127D1/Do×ln(D1/Do)= 4.071931838D1/DO 3.36附表校核保温层外径m D1j0.36288保温层厚度mδ0.12744保温层厚度计算(控制散热损失)管道外径(裸管外径)m Do0.108设备或管道外表面温度℃T250环境温度℃Ta12保温层内外表面平均温度℃Tm131富裕系数K0.9允许散热损失w/㎡Q163保温材料制品热导率W/mkλ0.05498查表管道外的風速 m/sω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63D1/Do×ln(D1/Do)= 1.56D1/DO 2.1查表保温层外径m D10.2268保温层厚度mδ0.0594保温层厚度m(快速计算)δ0.102管道外径(裸管外径)m Do 0.108设备或管道外表面温度℃T 200环境温度℃Ta 25假设保温层外表面温度℃Ts 50保温层内外表面平均温度℃Tm 125保温材料制品热导率W/mk λ0.0539查表管道外的風速 m/s ω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡k ɑ11.63对于防烫伤,则取8.141D1/Do×ln(D1/Do)=0.51D1/DO 1.43查表保温层外径m D10.15444保温层厚度m δ0.02322管道外径(裸管外径)m Do 0.108假设保温层厚度m δ0.127设备或管道外表面温度℃(介质温度)T 250环境温度℃Ta 12年运行时间 h t 8000单位换热系数A10.0018975保温层外径(两层时为内层保温层外径)m D10.362热价 元/GJP E 16内层保温材料制品热导率W/mk λ10.05498保温层单位造价 元/m³P1400保护层单位造价 元/㎡P215保温结构单位造价 元/m³PT 581.94年利率%(复利率)i 10%计息年数 年n 7保温工程投资贷款年分摊率%(复利计算)S 0.21管道外的風速 m/s ω0保温层外表面向大气的表面传热系数W/㎡kɑ11.63保温层厚度m δ0.127D1/Do×ln(D1/Do)=4.07D1/DO 3.36附表校核保温层外径mD1j 0.363保温层厚度mδ0.127(T-Ta)/Do 2203.70单层散热损失w/㎡Q 58.26单位管道长度散热损失w/mq 66.22保温层外表面温度℃Ts 17.01保温层厚度计算(控制外表面温度)保温层表面散热损失计算和外表面温度计算与假设保温层厚度接近,则正确。
化工绝热保温计算经济层厚度计算

浙江省
杭州 1010.7 16.2 4.2 5.4 28.6 3.5 -6.0 37.8 2.3 2.2 -
宁波 1015.6 16.2 4.4 5.5 28.1 - -6.2 36.9 2.9 2.9 -
金华 1008.3 17.3 5.0 6.1 29.4 - -5.8 38.4 3.0 2.4 -
含义 (导热系数)
保温层材料在平均温度下的导热率 (导热系数)
保温结构外表面传热系数 保温结构外表面散热损失
3.3.1 尺寸(D)
管道和圆筒设备外径大于 1000mm 者,按照平面(设备)计算保温层厚度,
其余均按管道计算保温层厚度。所以大于 1m 以上的管道或设备,类型选择时应
该选择“设备”。
3.3.2 环境温度(ta) 环境温度的选取以下表为准:
895.2 5.8 -5.9 -4.8 21.9 -19.2 -27.0 24.1 1.6 1.5 143 特 辽宁省 阜新 998.6 7.5 -5.4 -3.9 24.2 - -24.6 35.3 2.3 2.1 140 抚顺 1001.5 6.6 -6.5 -5.0 23.7 - -30.7 34.3 2.8 2.6 143 沈阳 1010.8 7.8 -5.7 -4.0 24.6 -12.7 -26.8 34.0 3.1 2.9 148 锦州 1007.5 9.0 -3.9 -2.5 24.3 -9.0 -21.4 34.6 3.9 3.8 113 丹东 1014.5 8.5 -3.0 -1.8 23.2 -8.6 -21.4 32.2 3.8 2.5 88 大连 1004.3 10.2 -1.5 -0.1 23.9 -5.4 -16.2 31.5 5.8 4.3 93 吉林省 吉林 993.0 4.4 -9.0 -7.1 22.0 - -35.0 33.7 3.0 2.5 190 长春 986.0 4.9 -8.0 -6.6 23.0 -16.9 -30.2 33.8 4.2 3.5 169 四平 995.2 5.9 -7.6 -5.2 23.6 -15.4 -29.3 33.5 3.1 2.9 148
保温厚度计算表

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说明:
1、设备、管道直径DN≥300
1.1、保温材料:耐高温玻璃棉、硅酸铝纤维棉毡
1.2、材料性能:见本规定第七部分《绝热材料的主要特性》
1.3、需防冻的设备、管道其绝热厚度按100℃查取。
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1、经济厚度法计算保温
计算依据:《设备及管道绝热技术通则》(GB4272-2008) 《设备及管道绝热技术导则》(GB8175-2008)
δ 保温层厚度,单位为毫米(mm)140ƒn 热价,单位为元每吉焦(元/GJ)
61.33λ 保温材料制品热导率,对于软质材料应取安装密度
下的热导率,单位为瓦每米开尔文单位为[W/(mK)]0.0436τ 年运营时间,单位为(h)
7000T 设备和管道的外表面温度,单位为开尔文(摄氏度)[K(℃)]
165T 0 环境温度,单位为开尔文(摄氏度)[K(℃)]20P i 保温结构单位造价,单位为元每立方米(元/m³)
1150
S 保温工程投资贷款年分摊率,按复利计算:
0.135481997
i 年利率(复利率) 5.94%
n 计息年数
10α 保温层外表面与大气的换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(㎡K)]
11.63D 0 保温层外径,单位为毫米(mm)388D i 保温层内经,单位为毫米(mm)
1080.496203156
0.493383444
差值比例0.57%
表面凝露法计算保冷:DN40,-196℃液氮管道
计算依据:《设备及管道绝热技术通则》(GB4272-2008) 《设备及管道绝热技术导则》(GB8175-2008)
λ 单层保冷材料制品在使用温度下的热导率,单位为瓦每米开尔文[W/(mK)]
0.064t s 保冷层外表面温度,按大气露点温度+1,单位为摄氏度[℃)]
30t 金属管道、圆筒形设备及球形容器壁的外表面温度,单位为摄氏度[℃)]
-196t a 环境温度,取年夏季空调室外干球计算温度,单位为摄氏度[℃)]
45αs 保温层外表面与大气的换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(㎡K)]
8.14D 0 管道、圆筒形设备或球形容器的外径,单位为米[m]0.04826D 1 管道、圆筒形设备或球形容器单层保冷层的外径,单位为米[m]
0.17999D 1实际值,单位为米[m]
0.18526
4.909253148
4.909252364
保冷层冷损失量计算W/m
冷箱至液氮储槽管道长度,单位为米[m]66
-67.76877602
总冷量损失,单位为米[w]-4472.739217
表面凝露法计算保冷:DN65,-183℃液氧管道
计算依据:《设备及管道绝热技术通则》(GB4272-2008) 《设备及管道绝热技术导则》(GB8175-2008)
λ 单层保冷材料制品在使用温度下的热导率,单位为瓦每米开尔文[W/(mK)]
0.064t s 保冷层外表面温度,按大气露点温度+1,单位为摄氏度[℃)]
30t 金属管道、圆筒形设备及球形容器壁的外表面温度,单位为摄氏度[℃)]-183t a 环境温度,取年夏季空调室外干球计算温度,单位为摄氏度[℃)]45αs 保温层外表面与大气的换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(㎡K)]8.14D 0 管道、圆筒形设备或球形容器的外径,单位为米[m]
0.07302D 1 管道、圆筒形设备或球形容器单层保冷层的外径,单位为米[m]0.2107D 1实际值,单位为米[m]
0.23302
3.057962
3.057781
保冷层冷损失量计算W/m
冷箱至液氧储槽管道长度,单位为米[m]74.3
-74.6691
总冷量损失,单位为米[w]-5547.92
表面凝露法计算保冷:DN50,-186℃液氩管道
计算依据:《设备及管道绝热技术通则》(GB4272-2008) 《设备及管道绝热技术导则》(GB8175-2008)
λ 单层保冷材料制品在使用温度下的热导率,单位为瓦每米开尔文[W/(mK)]
0.064t s 保冷层外表面温度,按大气露点温度+1,单位为摄氏度[℃)]
30t 金属管道、圆筒形设备及球形容器壁的外表面温度,单位为摄氏度[℃)]-186t a 环境温度,取年夏季空调室外干球计算温度,单位为摄氏度[℃)]45αs 保温层外表面与大气的换热系数,单位为瓦每平方米开尔文[W/(㎡K)]8.14D 0 管道、圆筒形设备或球形容器的外径,单位为米[m]
0.06033D 1 管道、圆筒形设备或球形容器单层保冷层的外径,单位为米[m]0.1941D 1实际值,单位为米[m]
0.2233
3.753313
3.759562
保冷层冷损失量计算W/m
冷箱至液氩储槽管道长度,单位为米[m]89.5
-67.3556
总冷量损失,单位为米[w]-6028.33。