保温保冷厚度计算举例(DOC).docx

一、蒸汽管道保温及度计算计算的已知条件管遒直径：219mm.管道长度：10CIm管道内介质海度：1,=4009和150C环境温度：平均温度匕=25£保温表面温度：1.,=45C(温差20C)CAS铝铁质保温隔热材料的导热方程：0.038÷0.015tcp,导热系数怪正系数1.2更合硅酸盐保温材料的导热方程：0.0380.00018tcp.导热系数修正系数1.8120k'管壳的导热方程：0.048+0.00021tcp.导热系数修正系数1.8注：熨合硅酸盐、岩棉管壳的导热方程摘自E保温绝热材料及其制品的生产工艺马质量检蕤标准规范好用手册机1.介质温度为400C表面淑度为45C温差为209,材料保温厚度计算CAS铝镁质保温隔热材料(热面1001C,冷面45匕的平均导热系数=(0.03840.OOO1.SX<400+45>÷2)X1.2=0.0857豆合硅酸盐保温1.热材料热面100C,冷面45C)的平均导热系数=(0.038+0.00018×<400+45)÷2)×1.8=0.M05岩棉管壳(热面WO'C,冷面15C)的平均导热系数=0.048+0.00021×<400+45)÷2)X1.8=0.1705温差为20C室内管道表面换热系数as=5.0+3.4+1.27=9.67三ttf.ka、用CAS铝镁质保温隔热材料保温D11.n(D.D)=2(u-t,)<as(t,-t1)>=(2×0.0852×(400-45)÷9.67X(45-25»=0.3128(D1D)1.n(DD)=O.3128/0.219=1.4282查表X-XInX函数得到：X=(DJD)=2.02(采纳内查法：X1.nXX1.4192.021. 1392.031.43»1.419=0.020.02÷10=0.0021.42821.419=(1.00920.0092÷0.002=4.61.4282对应的X为:2.02+<2.03-2.02>×4.6=2.0246)保温层厚度:6=D(X-I)/2=219(2.021)2=1.1.1.711m.保温厚度定为I1.C1.nnUb、用双合硅酸盐保温D1.n(DD)=2(t»-t.)/<as(t.-t.>>=(2×0.1405×(400-45)÷(9.67×(45-25>)=0.5158(DD)In(D1ZD)=O.5158/0.219=2.3552查表得到：X=(D11.)=2.53保温层厚度：SR(X1)/2167.511m.保温厚度定为170m.3采咕*棉管壳保温D1.n(DD)=2(u-t,)<as(t-tj>-(2X0.17O5X(10045)÷9.67X(45-25»=0.6259(D1D)1.n(D1.D)=0.6259/0.219=2,8581本表得到:X=(DD>=2.79保泡层厚度：-D(X1)2196.OOnrn.保盘厚度定为19511n.2,介质温度为150C,表面温度为45C,温差为209,材料保温厚度计算CAS俯铁质保温隔热材料(热面15OC,冷面45C)的平均导热系数=0.038(150445)÷2×0.00015)X1.24.0632凝合硅酸盐保品隔热材料(热面150C,冷面45C)的平均导热系数=(0.038+(150+45>÷2×0.00018)×1.8=0.1000岩腕管克(热面I50P,冷面45C)的平均导热系数入二(0.018*(15015)÷2×0.00021)X1.84.1233温差为20C,室内管遒表面换热系数as=5.0+3.4+1.27=9.67<m,.ka、用CAS馅镁质保温隔热材料保温D1.1.n(D,D)=2(t<1-tj<as(t-t.)>=(2×0.0632×(15O-45)÷9.67×(45-25)=0.0686(D1D)1.n(D,D)=Q.0686/0.219=0.3134查表得到：X=(D,/D=1.28保温层厚度：6=D(X-I)/2=30.66m.保温厚度定为30«n,b、用熨合硅酸盐保温D1n(DD)-2(t0t,)<as(tt,)>=(2×0.IX<150-45)÷(9.67×(4525)=0.1086(D,D)In(D1ZD)=O.1086/0.219=0.-1959查表得到：X=(D,D)=1.42保温层厚度：-D(X1)2U5.9%m保温厚度定为45三1uC、采纳岩棉管壳保温D,1.n(D1.D)=2(to-t,)<as<t-tj>=2×0,1233×(150-15)÷9.67×(45-25)=0.1339(D1D)In(DD)=4).1339/0.219=0.6113查表得到：X=(DD)=1.505保温层厚度：6=D(X-I)/2=55.2,保温厚度定为55mne二、分支管道指定温降条件送流体保温厚度计算已知条件：凝聚水蒸汽由罐A安排给车间B、3Disff1.如图所示，由曜A流出的水温为90安,至B、C、D各年间温度为89C,各段管道的长度和流量如表所列，室外环境温度为209,室外平均风速为3/s,若以CRS铝镁帧保温隔热材料班保温层，确定其保温厚度。管段管外经Omo管氏1.(m>流量C<kgh>A-I27315080×10,I-B1087520×10122192406o×,2-C1597530X10'2D15910530×10设保温层表面温度为30C,保温材料的壮热系数=0.038+0.00015×<90*30)÷2X1.2=0.0564wmc计算结点1、结点2处甜度确定主管线ArI-2-D的1./G；1.c=Kr-1.=I.151.(Ki一一管道保温热损失附加系数)(1.<G.)=(150×!.15HO×IO')+(21O×1.1560×10,)+(105X1.15/30X10')=0.00220.0016*0.0040-0.01081、计算各段温度的安排A-I管段的温降的计算公式：t1=(t«t>)×(1.»|/G1I)(1.tCo)=(90-89)×0.0022÷0.0108-0.2X?结点1处的温度1.=90-0.2=89.8C12管段的温降的计算公式；tts=(.tt)×(1.-iGs)(1.*tC)=(90-89)×0.OOI6÷0.0108=0.426C站点2处的温度t：=89.8-0.126=89.376C2D管段的涉降的计算公式：tj-t(<=<t(t()X(1.；t/Gj»)/H(1.vMG1.g)=(90-89)×0.0022÷0.0108=0.37结点D处的温度t,=89.376-0.37=89.OOI-C2、按无分支管道计算各段隔热厚度：在无分支管道计算中,(tAt.)I(t4-1.)=(90-20)/(8920)=1.02V2,则保温厚度按下列公式计算：1.nD,)=2111.(t,-tJGC(t,-t.)-1/11B,a三(D1-Di)/21.c=Kr1.Af1.管段：设该管段保温层厚度为35三m,则Db=0343m保温层换热系数：a11.6*7V<=11.6*73=23.7v三i-C,水的比热C-1.163whmC:Kr=I.15：U=(90+89.8)/2=89.9匕In(D1)=2X3.11XO.0561150×1.15×<89.9-20)/80×10'×1.163×0.21/3.14X0.3-13X23.7=0.215b.1.11D,)=0.215X0.343=0.073745查表6-DUn(IWD)函数得到：=33(采纳内杳法：DbInaWDJ60.05230.114O.10.05=0.050.05÷10=0.0050.0737.150.05=0.0237-15O.023745÷0.005=0.47490.073745对应的5为：23+<44-23)XO.4749=33)园整后A-I管段保温层朦度为351nm,与暇设相符.1-2管段：设该管段保温层原度为25«n,则nE>269m1.n(vD,)-2×3.14X0.0564210XI.15X(89.58720)/60×10'×1.163X0.4261/3.14×0.269X23.7=0.211DJn(DuZD1)=O.211×0.269=0.056759查表6-DJn(DJI)J函数犯到：3=(采纳内查法：Dun(IWDj0.05230.144.10.05=0.050.05÷1.0=0.0050.073745-0.05-0.0237450.023745÷0.005=0.47490.073745对应的3为；23+<44-23>XO.1749=33)园整后1-2管段保涉层厚度为三,与假设相符.2-D管段：设该管段保温层厚度为20Bm,则a=0.19三1.n(DbD1.)=2×3.14X0.05fr1.105×1.15×(89.2-20)/30×10,×1.163XO.373-1/3.14×0.199X23.7=0.206Db1.n(DD1.)=O.206×O.199=0.040994杳表6-DUn(DM'DJ函数得到：6=采纳内查法：DJn(IMI)J0.05230.1440.】0.05=0.050.05÷1.0=0.0050.073745-0.050.0237450.023745÷0.005-0.47490.073745对应的3为：23+<4423)X0.4749=33)园整后2-D管段保温层厚度为11三.与假设相符.I-B管段：设该管段保温层厚度为711三,则D1=).122三n1.n1Di)=2×3.14X0.056175X1.15×(89.1-20)/20×10,×1.163X(89.889)1/3.11X0.122×23.7=0.0381U1In(1.kD,)=O.0381X0.122=0.073745查表S-Iun(IMD)函数得到：=(采纳内克法：DUnaWD)60.05230.I14©0.1-0.050.050.05÷10=0.0050,0737450.05=0.023745O.023745÷0.005=0.47490.073745对应的6为：23+(4423)X0.4749=33)园整后I-B管段保温层摩度为m三,与假设相符.规范规定保温制品最小厚度为20mn,故1-B管段的保温层厚度取20rrm,2-C管段：设该管段保温层程度为2()11m,则4=0.18nm保温层换热系数：a=11.6*7Vu-11.67323.7wm1,C1水的比热C=I.163hnr1.Kr=1.15sU=(90+89.8>/2=89.9C1.n(PD1)=2×3.H×0.0564(75×1.15×(89.2-20)/30×10s×1.163×0.2(89.489)1/3.14X0.185X23.7=0.126IUn(DD)=0.126X0.185=0.02331有衣6-DUn(IMD)函数得到：6=33采纳内杳法：Db1.naWDJ60.0523.I-O.05=0.050.05÷1.0=0.0050.073745-0.05=0.0237450.023745÷0.005=0.4749O.Q73745对应的&为:23+4423)×0.1749=33)园整后2-C管段保温层厚度为mu.与假设相符.三、寓设备管道采纳双层材料复合保温各材料厚度计算计算的己知条件：®530管道一根，管内介质温度为720C,需采纳双层材料复合保温，确定其保温厚度。内层采纳硅酸铝纤维制品：,=0.056+0.0002t.r/B-c,外层采纳CAS裙快质保温聃热材料：X:-0,038*0.00015t,wmc,年平均风速：Vw-Ws隔热层向大气的换热系数：a=1.1.6+7Vw=1.1.6773=23.7wm"C'好：双层保温材料在两层交界处的温度，以外层CS铝铁瓶保温隔热材料的最高耐热阻度400C为界限温度保湿层外表面温度为35C.1、允许最大热根失为Q300wm22、导热系数：,=0.056-H).0002(720+400)/2=0.168wV入产0.038+0.00015(100+35)/2=0.070625um1.C,3.双层保淑总厚度计算：D-1.nD1)=2(1.(t-b)+tn-t.)/Q-a=2(1.O.168(720-400)+0.070625(WO-35)J/3000.070625/23.7)=2(53.76+2S.7783OO-0.002981=2(0.265130.00298)=0.5243查表6DJn(D/DJ函数得到：8=(采纳内变法：DbIn(IVDJ60.05230.1440.1T).05=0.050.05÷10=0.0050.0737-150.05=0.0237.15().023745÷0.005=0.47490.073745对附的5为：23+(44-23)XO.4749:33)计算结果总厚度6=Bin取11m1、计算内层保温厚度：1.n(D1D,)=2(1.D-,)(t-U/Q=2X0.168÷0.93X(720-400)/330二0.351D,In(DuZD1)=2(A1.Drf.)(tu)/Q=2X0.168÷0.93×1(720-100)/330)=0.351计算结果外层保谓厚度$产m取11<n内层保温朦度6产6-8产11n四、冷曲介质交警役备管道的纳热采纳双层材料复合保温各材料厚度计算计算条件：某反应釜付1400.简体长12O011三.触网形封头.央套内交替运用T5C冰盐水和1.1.OT蒸汽。需采纳双层材料更合保温，确定其保温隔热厚度.内层采纳CAS铝铁质保温隔热材料保温：1=0.038-0.0001.5t<c外层采纳CAS专用保冷材料进行保冷：E.0325+0.0002t.wBc环境温度："=35C,成都地区年平均相对湿度取俏85%换热系数a,=8.141w/b:k1、露点计算：环境温发t.-35X?.加时湿度85%时查湿空气培湿图(P-K)1.325pa)ft):露点温度为t-32C.绝热层外表面温度1.,=t.+1.=32+1.=33C2,双层保品材料在两层交界处的温度，以外层CS专用保冷材料的平安运用温度80C的0.9倍为界限温度.即：内外层交界处的甜度为t,=70C.,=0.038-H).00015t.=0.038+0.00015(MO+70)/2=0.05375wmc:=0.0325+0.0002t.=0.0325+0.0002(-15+33>2=0.0361wmc3、双层防结战计算：内层厚度：1.=(1.a)<trta)/(t.-U>=0.05375÷8.141X(140-70)÷<35-33)=0.231方23Omn式中：U保冷结构内表面温度，C外层厚度：S2=(a)(t4-t1.>/(t.-t.)0.0361÷8.141×(3370)÷(35-33)-0.281三-280mn五、CAS专用保冷材料保冷厚度计算(北京地区)计算条件：加530管道Ii一根，管内介质温僮为TOP,需果纳CAS专用保冷材料诳行保冷，确定其保冷厚度.累年夏季空调室外干球计算温度为34C.累年室外最热月平均相对湿度为？8%查表的褥点温度为28.5。保冷层表面温度1.=28.5+2.5=31。在允许冷损失中换热系数a,=8J4h'k.则:最大允许冷损失的计算：1.-1.,=34-28.5=-1.5q="1.5×8.14=36.63导热系数：A=0.03250.0002q=0.03250.0002(40+31)/2=0.0316wmc保冷印度按隔热层表面冷损失计算：Db1.n(DD1)=2I1.tJ1.q-1.a=2X0.0316XI-40-34I1./36.631/8.M1.=0.6322.0202-0.1228=0.1199计算结果：Df=(D1.D)/2=(-0.219)/2=故保冷期度为：mm保冷层外衣面温度脸算如K：t.=t.-q/11D.a=34-36.63/3.14××8.M1.=30,C故保冷印度为M是合适的.六、CAS专用保冷材料保冷厚度计Ir达州地区)计算条件：1、环境温度；1.=35*C,达州地区年平均相对湿度取信85%注：全国主要城市气象参数，4设法及管道的保冷与保温P73),2、换热系数a,=8.14brm'k.导热系数A-O.0325w11>k.3、介朋海度：tr=40C(安装方供应)厚度计算:管道保温保冷厚度计算依据详细状况,设备应主要考虑保冷：在满意保冷的条件下，已经满意保温要求.1、露点计算：环境沿度1.,=35P,相对湿度85%时的水蒸气分压值为：EW-(5.6231÷101.325)×760×85¼=35.8511m1.1.g(注：EW=P1.J<bEW一水蒸汽分压值，单位千帕：Pb同温度下空气的抱和水蒸汽分压倒，单位千帕;<1>相对湿度，%,大气压101.325帕换算为760三Hb,.5.6231tf.湿空气的物理性质表，匕设备及管道的保冷与保温*P58)露点Dr=237.3<0.66077-IogEI)/<1.ogEW-8.16077)=32.12,管道保冷防结露年度计尊公式3=NX<t.-tr>/a.×(,t-t.>式中：-CAS专用保冷材料痒度：CAS专用保冷材料导热系数：A=0.0325wnksa.一一保冷层外表面对空气的给热系数，一般取值8.M1.um1'k;tr一一管道内介质超度：I,露点制度(可依据四周空气温度I,和相对湿度中杳表)t.保冷层表面温吱<t.=V1+1.0t.空气温度3、保冷厚度计算CAS专用保冷材料厚度=×<t-tf>/a,×(t-t.>=0.0325X73.1/(8.14X1.9)=0.I536m=153.(nm建议保冷厚度为150m七、泡沫玻璃深冷保冷厚度设计计算219管道根，省内介质温度F0C,35采纳泡沫玻璃管壳进行保冷，计獴其保冷厚度，已知条件：a、X=0.05+0.000233t.=0.05+0.000233(-40+31)/2=0.0491rmc,(按北京地区进行计算b、累年夏李空mi室外干洋计算温度为air：c、累年室外最热月月平均相对湿度为78%：d、查表得播点温度为28.5C：e、保冷层去面温度t,=28.5+2.5=31C;f、在允许冷损失中换热系数a取&M1.wmjc:g.最大允许冷损失的计算：1-U=34-28.5=4.5则q=4,5X8.14=36.631、保冷厚度按隔热层表面冷损失计算：q=2J1.It-t.I(1.)1.n(B1D,)*2aDb)Jt式经过改变得tIk1.n(DtZD1)=ZX(It-t.Iq-1.a)=2X0.0489(I-40-34I/36.63-1/8.14)=0.186计算结果Db=O.365mS=(0.365-0.219)2=0.073园整后保冷厚度为70nm.2、去冷层外表面温度验究如下；t,=t.-q(JW,h)=34-36.63/(3.14×0.365×8.141)=30-C保冷厚度为7011m是合适的.