管道保温层厚度理论计算与研究.pdfVIP

2013,12杭州 中国石油和化工勘察设计协会热工专委会、热工中心站2013年·年会论文集 陈昊 (中国恩菲工程技术有限公司，北京100038) 摘．要： 管道绝熟保温是节约能源的重要措施j4绝热保温设计不但影响蒸汽管’道内介质的状态，而 且影响能源的．；!f4用，是不可忽略的重要问题。本文根据管道保温计算方法，举例计算，分 别研究介质温度、管径、环境风速对保温层厚度及保温层外表面温度的影响；研究环境温 度取值对于管道保温层厚度的影响；讨论防烫伤保温计算方法．计算结果显示了各个参数 变化对于管道保温层厚度的影响以及趋势，对于理解保温层厚度理论计算、正确选择每个 参数具有指导意义。 关键词： 保温层厚度保温计算 0、引言 目前全球经济的高速发展，能源的消耗快速增长，环境问题源源不断，成为制约经济发展和环境 协调的重要因素。在工业企业的日常生产中，热力管道的热损失是一种能源的损失。j据初步估算，4我 国热力管道的热损失约占全部供热系统耗煤量的7．5％～8％。热力管道在采取绝热保温措施后；’其能 MPa 量损失可以减少80％．90％…。以下举例说明：有一根直径为300ram的蒸汽管道，流动介质为1．0 的饱和蒸汽，温度为184℃，环境温度为20℃，管道表面的传热系数为11．63删锄?Ⅸ夕(室内布置， 风速V=Om／s)。如果不做绝热保温，裸管的热损失量约为1908w／,n2，若采取保温措施后其散热损 失应低于126W／m2，前者约为后者的15倍。由上例可知，绝热保温工程是节约能源的重要措施， 绝热保温不但影响蒸汽管道内介质的状态，而且影响能源的利用，因此保温工程是不能忽略的重要问 题。 目前工业企业的蒸汽管道设计中，保温材料的选取及保温厚度是保温设计的：核心问题。而选择保 温材料、热损失计算等经常被人们忽视，特别是蒸汽管道的保温，涉及领域较广，保温用量大。本文 根据国家标准规范及相关手册，对比分析管道保温厚度计算的几个公式，并给出管道的最优保温厚度。 对于减少热力管网热损失、节约能源具有普遍意义。 1、各种保温材料的性能 按照GB50264．97《工业设备及管道绝热工程设计规范》中的有关规定，在平均温度≤350℃时， W／白·∥，并有明确的随温度变化的热导率方程式或图表；保温材料的密 热导率值不得大于0．12 度不大于350kg／Z对于松散的或可压缩保温材料及其制品密度，应提供在使用密度下的热导率方 程或图表：硬质无机成型制品的抗压强度不得小于O．3膨Pa；有机成型制品抗压强度不得小于0．2五纡冶： 保温材料的含水率不得大于7．5％。 我国目前适用于热力管道保温的材料主要有：岩棉、微孔硅酸钙制品、硅酸铝制品等，下面列出 ．234． 中国石油和化工勘察设计协会热工专委会、热工中心站2013年一年会论文集 2013．12杭州 一些常用的保温材料及其性能。 表1绝热材料及其性能表瞠3 推荐 导热系数九 使用 保温材料名称 使用 参考公式 密度(kg／m31 温度(℃) (w／(南2·七)1 岩棉及矿渣棉缝毡 400 100-120 0．036+0．00018Tm 岩棉及矿渣棉壳板 350 200 0．033+o．00018砌 超细玻璃棉制品 300