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一、蒸汽管道保温厚度计算计算的已知条件管道直径管道长度管道内介质温度和219mm,100m tF40TC150℃环境温度平均温度保温表面温度温差ta=25°C t=45℃2TCs铝镁质保温隔热材料的导热方程+,导热系数修正系数CAS复合硅酸盐保温材料的导热方程+,导热系数修正系数管壳的导热方程+导热系数修正系数120kg/n tcp,注复合硅酸盐、岩棉管壳的导热方程摘自《保温绝热材料及其制品的生产工艺与质量检验标准规范实用手册》、介质温度为表面温度为温差为材料保温厚度计算140CTC,45C,2TC,铝镁质保温隔热材料热面冷面七的平均导热系数CAS40TC,45入=义二{+X400+454-2复合硅酸盐保温隔热材料热面冷面的平均导热系数40CTC,450入=义二{+X400+45H-2岩棉管壳热面冷面的平均导热系数400,450入=义二{+X400+454-2温差为室内管道表面换热系数2rc,二as=++m-k、用铝镁质保温隔热材料保温a CAS人DilnDi/D=2to-ts/as t-ts a={2X X400-45}・{X45-25二Di/D lnDi/D==查表函数得到二X-XlnX X=Di/D采用内查法XlnX X
1.
4191.439
①一二4-10=
②一二
③X
④对应的为+―X X=保温层厚度3=D X-1/2=219―1/2=
111.7mmo保温厚度定为HOninio、用复合硅酸盐保温b入/〈园整后保冷厚度为Diln Di/D=2to—tj as t-t70mm.s a、表冷层外表面温度验算如下2保冷厚度为是合适的t=t-q/J!Doa=X X=30℃70nmis a={2X X400-45}4-{X45-25}=Di/D lnDi/D=查表得到:X=Di/D=保温层厚度5=D X-l/2=
167.5mmo保温厚度定为170mmo、采用岩棉管壳保温C人DilnDi/D=2to-ts/ast-t sa={2X X400-45}4-{X45-25}=Di/D lnDi/D=查表得到X=Di/D=保温层厚度5=D X-l/2=
196.OOmmo保温厚度定为195mmo、介质温度为表面温度为温差为材料保温厚度计算铝镁质保温隔热材料热面215CTC,45C,2CTC,CAS15CTC,冷面的平均导热系数入={+义二452150+454-2X}复合硅酸盐保温隔热材料热面冷面的平均导热系数入={+义二15TC,452150+45;2X}岩棉管壳热面冷面的平均导热系数150℃,452入={+150+454-2X}X=温差为室内管道表面换热系数2rc,as=++=m
2.k、用铝镁质保温隔热材料保温a CAS入DilnDi/D=2to-t/as t-ts sa={2X X150-45}4-{X45-25}=Di/D lnDi/D=查表得到X=Di/D=保温层厚度6=D X-l/2=
30.66mmo保温厚度定为30mmo、用复合硅酸盐保温b人DilnDi/D-2to-t/as t-ts sa={2X X150-45・{X45-25}=Di/D lnDi/D=查表得到二X=Di/D保温层厚度5=D X-l/2=
45.99mmo保温厚度定为45mm、采用岩棉管壳保温C入Diln Di/D=2to-t/ast-ts sa={2X X150-45・{X45-25二Di/D lnDi/D==查表得到二X=DJ/D保温层厚度6=D X-l/2=
55.29mmo保温厚度定为55mmo
二、分支管道指定温降条件输送流体保温厚度计算已知条件凝结水蒸汽由罐分配给车间、、使用，如图所示，由罐流出的水温为至、、A B C DA90,BC各车间温度为各段管道的长度和流量如表所列，室外环境温度为室外平均风速为若以D89C,2CTC,3m/s,CAS铝镁质保温隔热材料做保温层，确定其保温厚度管段管外经管长流量mm Lm Gkg/hA-127315080X1031一B108/20X103751—221924060X1032—C1597530X1032--D10530X10”159设保温层表面温度为保温材料的导热系数3rc,入={+义90+304-21X=w/m*c计算结点
1、结点2处温度确定主管线A-l-2fD的EL/G；管道保温热损失附加系数Lc=Kr L=l.15L Kr——=150X80X103+240X60X103+105X30X103£LA-D/GA-D=++=、计算各段温度的分配1管段的温降的计算公式:A-1tA—tl~t.A—to XLA-1/GA-1/£LA-D/GA-D=90—89X4-=
0.2℃结点处的温度1ti=90—=
89.8℃管段的温降的计算公式1-2tl—12=t.A—to XL1-2/G1-2/E LA-D/GA-D=90—89X4-=
0.426℃结点处的温度2=
89.376℃t2=—管段的温降的计算公式2-It2tD=t.\toX L2-D/G2-D/£LA-D/GA-D二90—89X4-=
0.37℃结点处的温度D t=—=
89.004℃D、按无分支管道计算各段隔热厚度2在无分支管道计算中，则保温厚度按下列公式计算90—20/89—20=2,tA—ta/t2—ta=lnDo/Di=2Ji X[L t-t/G Ct-t—1/n Da]c ma2o8=Do—Di/2Lc=Kr*LA-l管段设该管段保温层厚度为35mm,则343m保温层换热系数a=+7V Vw=+7V3=w*m℃HDF
0.水的比热O wh/nr℃；Kr=；3=90+/2=
89.9℃lnDo/Di=2X X[150X X/80X10,X X—1/X X]=Doln Do/Di=X=查表函数得到:DolnDo/Di6=33采用内查法:Doln Do/Di62344
①一二二+10
②一二
③小=
④对应的为523+44—23X=33园整后管段保温层厚度为与假设相符A-135nll1,1一管段设该管段保温层厚度为则1225mm,Do=
0.269mIn Do/Di=2X X[240XX/60X IO3X X—1/X x]=Doln Do/Di—X=查表函数得到:DolnDo/Di5=采用内查法:Doln Do/Di82344
①一二・10二
②一二
③小二
④对应的为*工623+44—2333园整后一管段保温层厚度为与假设相符12mm,2-D管段设该管段保温层厚度为20mm,则Do=
0.199mm lnDo/Di=2XX[lO5XX/30X103X X—1/X X]=Doln Do/Di=X=查表函数得到:6-DolnDo/D6=采用内查法:Doln Do/Di52344
①一二・10二
②一二
③X
④对应的为623+44—23X=33园整后管段保温层厚度为与假设相符2—D mm,管段设该管段保温层厚度为则If B7mll1,122nmiDF
0.In Do/Di=2X X[75X X/20X103X X—89—1/X X]=Doln Do/Di—X=查表函数得到DolnDo/Dj6=采用内查法Doln Do/Di823
①一二4-10=
②一二
③X
④对应的为323+44—23X=33园整后管段保温层厚度为与假设相符1-B mm,规范规定保温制品最小厚度为故管段的保温层厚度取20mm,1-B20mm,管段设该管段保温层厚度为则2f C20mm,Do=O.185mm保温层换热系数a=+7VVw=V3=w m-2*℃-1水的比热O wh/m℃；Kr=；3二90+/2=
89.9℃lnDo/Di=2XX[75XX/30X103X X—89—1/X X]=Doln Do/Di—X=查表函数得到DolnDo/Di6=33采用内查法DolnDo/Di52344
①一二二:10
②一二
③小二
④对应的为623+44—23X=33园整后管段保温层厚度为与假设相符2-C mm,
三、高温设备管道采用双层材料复合保温各材料厚度计算计算的已知条件山管道一根，管内介质温度为需采用双层材料复合保温，确定其保温53072CTC,厚度内层采用硅酸铝纤维制品入尸+n・c,外层采用铝镁质保温隔热材料入二CAS c,2年平均风速Vw=3m/s隔热层向大气的换热系数a=+7VVw=V3=w*m-2*℃-1解双层保温材料在两层交界处的温度，以外层铝镁质保温隔热材料的最高耐热温度为界限CAS400C温度，保温层外表面温度为
359、允许最大热损失为1Q=300w/n]
22、导热系数入尸+720+400/2=w m3℃-1入二+400+35/2=w℃-
12、双层保温总厚度计算:3入一入Dmoln Dmo/Di=2{[X!t-to+2to-ts]/Q2/a}=2{[720-400+400-35]/300—}二二=2{[+]/300—}2―查表函数得到:3-D°lnDo/Di5=采用内查法DolnD/Di5o2344
①一二・10二
②一二
③X
④对应的为*工623+44—2333计算结果总厚度取3=mm mm、计算内层保温厚度4/lnDo/Di=2M/“{t-1Q}=2X4-X{720-400/330}=/DolnDo/Di=2K/Dmo{t—t Q}=2X4-X{720-400/330}=计算结果外层保温厚度尸取3mm mm内层保温厚度8=5-61=mm2
四、冷热介质交替设备管道的绝热采用双层材料复合保温各材料厚度计算计算条件某反应釜力筒体长明椭圆形封头夹套内交替使用-冰盐水和蒸汽1400,1200m153140C需采用双层材料复合保温，确定其保温隔热厚度内层采用CAS铝镁质保温隔热材料保温入尸+m・c外层采用CAS专用保冷材料进行保冷入二+m・c2环境温度成都地区年平均相对湿度取值ta=350C,85%换热系数球二k、露点计算1环境温度相对湿度时查湿空气熔湿图二得露点温度为ta=35℃,85%p4=32℃,绝热层外表面温度t=t+l=32+l=33℃d s、双层保温材料在两层交界处的温度，以外层专用保冷材料的安全使用温度的倍为界限温2CAS80C度，即内外层交界处的温度为七二702入]二+二+140+70/2=m*c入二+二+-15+33/2=me c
2、双层防结露计算:3内层厚度8i=X i/a t-to/ta-td=4-X140-704-35-33=
0.231—230mm式中保冷结构内表面温度，℃to——外层厚度S=X/a td-tl/ta-td22=4-X33-704-35-33=
0.28Im=280mm
五、专用保冷材料保冷厚度计算北京地区CAS计算条件管道一根，管内介质温度为匕，需采用专用保冷材料进行保冷，确定其保“530II-40CAS冷厚度累年夏季空调室外干球计算温度为匕，累年室外最热月平均相对湿度为查表的露点温度为3478%,保冷层表面温度在允许冷损失中换热系数球二痛.贝心
28.5℃,ts=+=31℃,ko最大允许冷损失的计算二t;tdq=X=导热系数入二+二+-40+31/2=m*c保冷厚度按隔热层表面冷损失计算,VDolnDo/Di=2X[||t-t II/q—1/a]a[计算结果:=2XX[||-40-34II/—1/]=Do=二6Do-D/2=/2=故保冷厚度为mm保冷层外表面温度验算如下ts=ta-q/n Doa=X X=30℃故保冷厚度为是合适的mm
六、专用保冷材料保冷厚度计算达州地区CAS计算条件、环境温度达州地区年平均相对湿度取值注全国主要城市气象参数，《设备及管道的1ta=35T,85%保冷与保温》P73,
2、换热系数须二小、k,导热系数入二m・k,、介质温度安装方提供3tf=4TC厚度计算管道保温保冷厚度计算，根据具体情况，设备应主要考虑保冷；在满足保冷的条件下，已经满足保温要求、露点计算1环境温度相对湿度时的水蒸气分压值为ta=35T,85%EW=+X760X85%=（注EW-Pb6EW水蒸汽分压值，单位千帕；同温度下空气的饱和水蒸汽分压值，单位千帕;Pb——”——相对湿度，大气压千帕换算为千帕，湿空气的物理性质表，《设备及管道的保冷与保温》%o760mmHgP58露点二一一=Dr logEW/logEW、管道保冷防结露厚度计算公式2一8=X Xt-tf/[a Xt t]s sa s式中专用保冷材料厚度；5——CAS入-----CAS专用保冷材料导热系数入二w/m・k；a一一保冷层外表面对空气的给热系数，一般取值w/m2k；s管道内介质温度；t——f露点温度可根据周围空气温度和相对湿度
①查表ta——3保冷层表面温度ts------ts=td+空气温度ta——、保冷厚度计算3专用保冷材料厚度CAS一8=X Xts-tf/[a Xta t]s s=X X=
0.1536m=
153.6mm建议保冷厚度为1501n
七、泡沫玻璃深冷保冷厚度设计计算
①219管道一根，管内介质温度-4TC,需采用泡沫玻璃管壳进行保冷，计算其保冷厚度已知条件、入=+=+按北京地区进行计算a-40+31/2=m*c,、累年夏季空调室外干球计算温度为七；b34c、累年室外最热月月平均相对湿度为78%；d、查表得露点温度为
28.5℃；e、保冷层表面温度ts二+二31℃；f、在允许冷损失中换热系数a取w/m2c；、最大允许冷损失的计算g ta-td==则q=X=、保冷厚度按隔热层表面冷损失计算1q=2JT|t-t|/{l/XlnDo/Di+2/a Do}a上式经过变化得:DolnDo/Di=2X|t-t I/qT/aa=2X|-40-34I/=计算结果Do=O.365m5=/2=
0.073m。
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