保温层厚度计算参考文本.docx
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保温层厚度计算参考文本
保温层厚度计算参考文本
InTheActualWorkProductionManagement,InOrderToEnsureTheSmoothProgressOfTheProcess,AndConsiderTheRelationshipBetweenEachLink,TheSpecificRequirementsOfEachLinkToAchieveRiskControlAndPlanning
某某管理中心
XX年XX月
保温层厚度计算参考文本
使用指引:
此安全管理资料应用在实际工作生产管理中为了保障过程顺利推进,同时考虑各个环节之间的关系,每个环节实现的具体要求而进行的风险控制与规划,并将危害降低到最小,文档经过下载可进行自定义修改,请根据实际需求进行调整与使用。
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0.028W/(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=42.2W/m,满足国标GB4272—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2.326W/(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=17.125W/m,温降△t=0.1℃/km。
(3)保温层表面温度
经计算ts=9.3℃。
3.管道多层绝热层厚度计算
玻璃钢导热系数较低,由玻璃钢制作的管子及保护层,均视力保温层,在此基础上求硬质聚氨酯泡沫塑料厚度。
式中D——第一层绝热层外径,取0.215m;
Dl——第二层绝热层外径,取0.215+2δ;
D2——第三层绝热层外径,取0.221+2δ;
δ——硬质聚氨酯泡沫塑料厚度,m;
λ1——第一层绝热层导热系数,取O.028W/(m·℃);
λ2——第二层绝热层导热系数,取0.25W/(m·℃);
λ3——第三层绝热层导热系数,取0.25W/(m·℃);
R1——管道的传热阻,取0.03m2
·℃/W;
q——允许单位热损失,采用国家标准GB4272—84《设备及管道保温技术能则》,取53W/m。
经计算δ=19mm。
4.在允许温降条件下输送液体管道的保温层厚度
式中A2——单位换算系数,A2=3.6;
t1——管道始端介质温度,取55℃;
t2——管道终端介质温度,取50.7℃;
tm——介质算术平均温度,取52.85℃;
qm——介质质量流量,取281250kg/h;
C——介质比热容,取4.181kJ/(kg·℃);
Lc——管道计算长度,Lc=KrL,m;
Kr——热损失附加系数;
L——实际长度,m;
其余符号同上。
用试差法计算δ=4.5mm。
用不同方法测算得保温层最薄者为4.5mm,最厚者为32mm,介于中间者为22.5mm及18mm。
直埋地和经济公式测算的保温层外表面的湿度为9℃,温降0.15℃/km和0.1℃/km。
经分析对比认为这两种计算结果更可靠,以此求出两者的壁厚算术平均值27.5mm为保温层设计厚度,制作厚度为30mm。
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