管道保温层厚度的计算方法.xls
保温层厚度的计算方法
保温材料在tp温度下的导热系数 W/m· ℃ m 管道周围空气温度 管道外的风速 m/s 保温层表面到周围空气的放热系数 W/(m · k) 设管道主保温层外径为d1: 令d1/dw×ln(d1/dw)=x· lnx查表得： 则保温层厚度δ 为 : 管道内介质的温度 保温层平均温度 管道外径 m
设管道主保温层外径为d1: m W/m· ℃
(四).直埋管道的保温层厚度计算
λ t=
1.74
土壤层温度 埋管深度
℃ m m
tt= h=
d1= δ =
设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 :
5 1.2 0.0442 -0.0874
的 计 算 方 法(三种方法)
备
tw1=33.4+0.028× (t－50) tp=(t+tw1)/2
δ =(d1-dw)/2 一般可取1.74W/m· ℃
h·] 1
一般可取5℃
lnd1=[λ 1× w1-tt)× w)+λ 1× w1)× h)]/[λ t× w1-tt)+λ 1× w1)] (t ln(d (t-t ln(4 (t (t-t
δ =(d1-dw)/2
2
ω= α h=
x· lnx= x= δ = d1/dw× ln(d1/dw)=
(二).通过控制最大热损失的方法计算 ℃ t= 95 ℃ tp= 70
λ 1=
dw= t k=
2
输入 输入 输入 输入 输入
保温材料的导热系数 W/m· ℃ m 管道周围空气温度 保温层表面到周围空气的放热系数 W/(m · k) 单位表面允许最大散热量 设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 : m 注:当预先定出管道或设备的表面最大允许 散热损失时,其保温层的经济厚度为: 管道内的介质流量 kg/h 介质平均比热 kj/(kg· ℃) 介质始端温度 ℃ 介质终端温度 ℃ 管道输送长度 m 平面保温层到周围空气的放热系数 W/(m2· k) 管道支吊架局部保温系数 当(t1-tk)/(t2-tk)<2时 设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 : 当(t1-tk)/(t2-tk)≥2时 则保温层厚度δ 为 : 土壤的导热系数 m q
管道保温重量计算公式
管道保温重量计算公式一、管道保温层体积计算。
1. 单层保温。
- 对于圆形管道，保温层的体积计算公式为V=π×[(D + 2δ)δ]× L，其中V是保温层体积，D是管道外径，δ是保温层厚度，L是管道长度。
2. 多层保温（以两层为例）- 设外层保温层厚度为δ_1，内层保温层厚度为δ_2，管道外径为D。
- 先计算内层保温后的外径D_1 = D+ 2δ_2。
- 然后两层保温层的总体积V=π×[(D + 2δ_2+ 2δ_1)(δ_1+δ_2)]× L二、管道保温重量计算。
1. 根据体积计算重量。
- 首先根据上述公式计算出保温层的体积V。
- 然后根据保温材料的密度ρ（单位：kg/m^3），利用公式m = ρ× V计算保温层的重量m（单位：kg）。
例如，如果保温材料的密度是300kg/m^3，计算出的保温层体积是0.5m^3，那么保温层重量m=300×0.5 = 150kg。
2. 考虑不同形状管道的修正（对于非圆形管道）- 如果是方形管道，边长为a和b，保温层厚度为δ。
- 保温层体积V = 2δ(a + b + 2δ)× L（这里假设方形管道的四条边保温层厚度相同）。
- 同样根据m=ρ× V计算重量。
3. 特殊情况（带有管件的管道）- 对于带有管件（如弯头、三通等）的管道保温，通常先计算直管部分的保温重量，然后根据管件的数量和类型，按照经验系数或者特定的管件保温计算方法进行修正。
- 例如，对于一个90°弯头，其保温层体积可能比相同管径和保温层厚度的直管部分略大，可以根据实际情况乘以一个系数（如1.1 - 1.3）来估算弯头处的保温层体积增加量，进而计算重量增加量。
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。
保温层厚度计算
保温层厚度计算保温层厚度计算有A种方法，选择介绍四种方法：经济厚度法；直埋管道保温热力法；多层绝热层法；允许降温法。
将计算结果经对比分析后选定厚度。
1．保温层经济厚度法(1)厚度公式式中δ——保温层厚度，m；Do——保温层外径，m；Di——保温层内径，取0．125m；A1——单位换算系数，A1=1．9×10-3；λ——保温材料制品导热系数，取0．028 W／(m·℃)；τ——年运行时间，取5840h；fn——热价，现取7元／106kJ；t——设备及管道外壁温度，不计玻璃钢管酌保温性能，取介质温度55℃；ta——保温结构周围环境的空气温度，取极端土壤地温5℃；Pi——保温结构单位造价，Pl——保温层单位造价，硬质聚氨酯泡沫塑料造价1700元／m3；P2——保护层单位造价，玻璃钢保护层取135元／m2；S——保温工程投资贷款年分摊率，按复利率计息，n——计算年限，取15年；i——年利率(复利率)，取7％；a——保温层外表向外散热系数，取11．63W／(cm2·℃)。
用试差法，经计算δ=22．5mm。
(2)管道保温层表面散热损失式中q——单位表面散热损失，W／m。
经计算q=42．2 W／m，满足国标GB 4272—84《设备及管道保温技术通则》要求。
(3)温降计算式中℃t——卑位长度温降，℃／km；Q——流量，kg／h；cp——比热容，W·h／(kg·℃)；L——管长，km。
℃t=0．15℃／km，满足建设方提出的温降要求。
(4)保温结构外表面温度式中ts——保温层外表面温度，℃。
经计算ts=9．44℃。
2．直埋管道保温热力计算(1)保温层厚度计算全式式中λT——土壤的导热系数，取湿砂土值2.326 W／(m·℃)；tT——土壤温度，取5℃；h——土壤埋设深度，取0．7m；其余符号同上。
用试差法算得δ=32mm。
(2)管道保温层表面散热损失算得q=17．125 W／m，温降℃t=0.1℃/km。
计算保温层厚度(防凝露法)
1.圆筒面（公称直径等于和小于1000mm 的管道和圆筒形设备）
（D1/D0）Ln（D1/D0）＝2λ/αsD0*（Tf-Ts）/（Ts-Ta）
δ＝（D1-D0）/ 2
2.平面单层保冷层（公称直径大于1000mm 的管道和圆筒形设备）
δ＝λ/αs*（Tf-Ts ）/（Ts-Ta ）
输入参数
输入参数介质温度 T f ＝
5℃露点温度 T d ＝20.54℃环境温度 Ta ＝
23.6℃表面温度 Ts ＝21.54℃取值T d +1℃相对湿度 RH ＝90%导热系数 λ＝0.034
w/（m·k）放热系数 αs ＝8.14w/（m2k）保温管内径 D 0＝
15mm 1.圆筒面（公称直径等于和小于1000mm 的管道和圆筒形设备）
福耐斯保温层厚度为δ＝17.3mm
3.95458≥
4.4715854公式右边2λ/αsD0*（Tf-Ts）/（Ts-Ta）注：设的保温厚度值必须使公式左边≥公式右边
2.平面单层保冷层（公称直径大于1000mm 的管道和圆筒形设备）
福耐斯保温层厚度为δ＝33.536891mm
计算保温层厚度（防凝露法）
一、保温厚度计算公式：
二、设计参数：
三、计算保温层厚度：
公式左边（D 1/D 0）Ln（D 1/D 0）＝
（Tf-Ts）/（Ts-Ta）。
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。
保温层的厚度怎么计算
保温层的厚度怎么计算1.正常情况下的保温层厚度计算：首先，需要确定要使用的保温材料的导热系数（λ），单位为W/(m·K)。
然后，确定所在环境的温度差（ΔT），即介质温度和环境温度之差。
最后，根据希望的保温效果（通常以保温层中心的温度为基准），使用以下公式计算保温层的厚度（d）：d=(ΔT×希望的保温效果)/(λ×2)例如，如果希望在介质温度为100°C，环境温度为25°C的情况下，保温层中心的温度不超过70°C，且保温材料的导热系数为0.04W/(m·K)，则保温层的厚度可以计算为：d = ((100 - 25) × 0.7) / (0.04 × 2) = 87.5 mm2.冷却设备的保温层厚度计算：对于冷却设备，保温层的厚度计算可以使用类似的方法，只需将温度差改为冷介质温度和环境温度之差，并根据要求的保温效果计算厚度。
3.管道的保温层厚度计算：在管道保温层的厚度计算中，需考虑到管道的直径、流体温度、环境温度等因素。
根据使用的保温材料的导热系数、管道的外径和环境温度，可以使用以下公式计算保温层的厚度（d）：d=(0.21×管道外径×(流体温度-环境温度))/(保温材料导热系数)需要注意的是，以上方法仅为一般情况下的保温层厚度计算方法，实际情况中还需要考虑到一些其他因素，如保温材料的耐久性、成本、安装和维修方便性等。
因此，在具体的工程设计中，应该综合考虑以上因素进行细致的计算和决策。
在实际工程中，还可以使用一些专业的工程设计软件来进行保温层厚度计算，这些软件通常会综合考虑以上因素，提供更准确和可靠的计算结果。
保冷层厚度的计算方法
保温材料在环境温度下的导热系数 W/m· ℃ 管道外径 m
管道周围环境温度 保冷层表面对周围空气的换热系数 W/(m · k) D1/DO×ln(D1/DO)=： 令D1/DO×ln(D1/DO)=x· lnx： D1/DO=X 则保温层厚度δ 为 : m
α s=
D1/DO× ln(D1/Dw)= x· lnx= x= δ =
α s=
2δ= δ =
不要输入 不要输入
算 方 法（管道和平面）
备 注
根据GB/T11790,Ts=Td+(1-3℃)
（也可以自己直接输入，）
查见后附表5
一般取8-9W/(m2·k)
d1/dw× ln(d1/dw)=2×k× (tf-ts)/[α s× (ts-ta)] do× 自动生成 根据上面x·lnx=及 查见后面附表1得出 δ =(d1-do)/2=(x-1)× o/2 d
保 冷 层 厚 度 的 计 算 方 法（管道和平面）
(一)管道保冷层厚度的方法计算
管道内介质的温度 保冷层外表面温度 露点温度 ℃ ℃ ta=
2
7 28.3 26.3 0.05 0.032 32 8 2.2487 2.2487 2.17 0.0187
输入
不要输入
输入 输入 输入 输入
根据GB/T11790,Ts=Td+(1-3℃) 查见后附表5
一般取8-9W/(m2·k)
δ =2δ/2
不要输入 不要输入 得出 得出
(二).对于平面保冷的方法计算
介质的温度 保冷层外表面温度 保温层露点温度 ℃ ℃ ℃
tf= ts= td=
k=
ta=
7 23.4 21.4 0.05 32 8 0.023837209 0.0119
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(一).通过控制保温层外表面温度的方法计算 管道内介质的温度 ℃ t= 95 主保温层外表面温度 ℃ tw1= 34.66
保温层平均温度 ℃ 输入
tp =
λ 1=
dw= tk=
64.83 0.048 0.219 28 4 25.53 0.1556 0.1556 1.147 0.0161
2
ω= α h=
d1/dw× ln(d1/dw)= x· lnx= x= δ =
(二).通过控制最大热损失的方法计算 ℃ t= 95 ℃ tp = 70
λ 1=
dw= tk=
2
输入 输入 输入 输入 输入
保温材料的导热系数 W/m· ℃ 管道外径 m 管道周围空气温度 保温层表面到周围空气的放热系数 W/(m · k) 单位表面允许最大散热量 设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 : m 注:当预先定出ห้องสมุดไป่ตู้道或设备的表面最大允许 散热损失时,其保温层的经济厚度为: 管道内的介质流量 kg/h 介质平均比热 kj/(kg· ℃) 介质始端温度 ℃ 介质终端温度 ℃ 管道输送长度 m 平面保温层到周围空气的放热系数 W/(m2· k) 管道支吊架局部保温系数 当(t1-tk)/(t2-tk)<2时 设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 : 当(t1-tk)/(t2-tk)≥2时 则保温层厚度δ 为 : 土壤的导热系数 m q
输入 输入 输入 输入 输入 输入
保温材料在tp温度下的导热系数 W/m· ℃ 管道外径 m 管道周围空气温度 管道外的风速 m/s 保温层表面到周围空气的放热系数 W/(m · k) 设管道主保温层外径为d1: 令d1/dw×ln(d1/dw)=x· lnx查表得： 则保温层厚度δ 为 : 管道内介质的温度 保温层平均温度 m
α h= q=
d1= δ = δ 1= G= C= t1= t2= L= α h· 1= K1 = d1= δ = d1= δ =
0.048 0.219 28 0.034 93 0.3527 0.0668 0.0037 35 896
95 70 1000 0.344 1.2 TRUE 0.2290 0.0050 FALSE 0.2227 0.0018
(三).通过控制温度降时的保温层厚度计算
输入 输入 输入 输入 输入 输入 输入
设管道主保温层外径为d1: m W/m· ℃
(四).直埋管道的保温层厚度计算
λ t=
1.74
土壤层温度 埋管深度
℃ m m
tt = h=
d1= δ =
设管道主保温层外径为d1: 则保温层厚度δ 为 :
5 1.2 0.0442 -0.0874
的 计 算 方 法(三种方法)
备
tw1=33.4+0.028× (t－50) tp=(t+tw1)/2
注
(或者根据工艺要求直接输入)
α h=11.63+6.95× ω 0.5
d1/dw× ln(d1/dw)=2×λ 1× (t-tw1)/[α h× dw× (tw1-tk)] 见后面附表1 见后面附表1 δ =(d1-dw)/2=(x-1)× dw/2
此计算方法计算保温层厚度时,外表面温度未知,平均温度查附表2
查附表3 查附表4
ln(d1/dw)=2× 3.14×λ 1× [(t-tk)/q－α h] δ 1=2.69× dw1.2× λ
1.35
1
× tw11.73/q1.5
室内取0.086,室外取0.344 吊架室内1.10,室外1.15;支架室内1.15,室外1.20 当(t1-tk)/(t2-tk)<2时,用下面公式计算：
ln(d1/dw)=2× 3.14× λ 1× [(tp-tk)× L× K1/[G× C× (t1-t2)－α
δ =(d1-dw)/2 当(t1-tk)/(t2-tk)≥2时，用下面公式计算：
h· 1]
ln(d1/dw)=2× 3.14× λ 1× [(t2-tk)× L× K1/[G× C× (t1-tk)－α
δ =(d1-dw)/2 一般可取1.74W/m· ℃
h· 1]
一般可取5℃
lnd1=[λ 1× (tw1-tt)× ln(dw)+λ 1× (t-tw1)× ln(4h)]/[λ t× (tw1-tt)+λ 1× (t-tw1)]
δ =(d1-dw)/2