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1、参见化工工艺手册下册 79 页1一、蒸汽管道保温厚度计算计算的已知条件管道直径：219mm， 管道长度：100m 管道内介质温度：t 0=400和 150 环境温度：平均温度 ta=25 保温表面温度：t s=45（温差 20）CAS铝镁质保温隔热材料的导热方程：0.038+0.00015tcp，导热系数修正系数 1.2复合硅酸盐保温材料的导热方程：0.038+0.00018tcp，导热系数修正系数 1.8120kg/m3管壳的导热方程：0.048+0.00021 tcp，导热系数修正系数 1.8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 。
2、1、 介质温度为 400，表面温度为 45，温差为 20，材料保温厚度计算CAS铝镁质保温隔热材料（热面 400，冷面 45）的平均导热系数=0.038+0.00015（400+45）21.2=0.0857复合硅酸盐保温隔热材料（热面 400，冷面 45）的平均导热系数=0.038+0.00018（400+45）21.8=0.1405岩棉管壳（热面 400，冷面 45）的平均导热系数=0.048+0.00021（400+45）21.8=0.1705温差为 20，室内管道表面换热系数as=5.0+3.4+1.27=9.67w/.ka、用 CAS铝镁质保温隔热材料保温D1ln(D1/D)=2(t
3、0-ts)/=20.0852（400-45） 9.67（45-25） =0.3128（D 1/D）ln(D 1/D)=0.3128/0.219=1.4282查表 X-XlnX函数得到：X=（D 1/D）=2.02 （采用内查法：XlnX X1.419 2.021.439 2.031.4391.419=0.02 0.0210=0.0021.42821.419=0.00920.00920.002=4.61.4282 对应的 X为：2.02+（2.032.02）4.6=2.0246）保温层厚度：=D（X-1）/2=219（2.021）/2=111.7mm。保温厚度定为 110mm。b、用复合硅酸盐保
4、温D1ln(D1/D)=2(t 0-ts)/=20.1405（400-45） 9.67（45-25） =0.5158参见化工工艺手册下册 79 页2（D 1/D）ln(D 1/D)=0.5158/0.219=2.3552查表得到：X=（D 1/D）=2.53保温层厚度：=D（X-1）/2=167.5mm。保温厚度定为 170mm。C、采用岩棉管壳保温D1ln(D1/D)=2(t 0-ts)/=20.1705（400-45） 9.67（45-25） =0.6259（D 1/D）ln(D 1/D)=0.6259/0.219=2.8581查表得到：X=（D 1/D）=2.79保温层厚度：=D（X-1
5、）/2=196.00mm。保温厚度定为 195mm。2、 介质温度为 150，表面温度为 45，温差为 20，材料保温厚度计算CAS铝镁质保温隔热材料（热面 150，冷面 45）的平均导热系数=0.038+（150+45）20.000151.2=0.0632复合硅酸盐保温隔热材料（热面 150，冷面 45）的平均导热系数=0.038+（150+45）20.000181.8=0.1000岩棉管壳（热面 150，冷面 45）的平均导热系数=0.048+（150+45）20.000211.8=0.1233温差为 20，室内管道表面换热系数as=5.0+3.4+1.27=9.67w/.ka、用 CAS
6、铝镁质保温隔热材料保温D1ln(D1/D)=2(t 0-ts)/=20.0632（150-45） 9.67（45-25） =0.0686（D 1/D）ln(D 1/D)=0.0686/0.219=0.3134查表得到：X=（D 1/D）=1.28保温层厚度：=D（X-1）/2=30.66mm。保温厚度定为 30mm。b、用复合硅酸盐保温D1ln(D1/D)=2(t 0-ts)/=20.1（150-45） 9.67（45-25） =0.1086（D 1/D）ln(D 1/D)=0.1086/0.219=0.4959查表得到：X=（D 1/D）=1.42保温层厚度：=D（X-1）/2=45.99m
7、m。保温厚度定为 45mm。C、采用岩棉管壳保温参见化工工艺手册下册 79 页3D1ln(D1/D)=2(t 0-ts)/=20.1233（150-45） 9.67（45-25） =0.1339（D 1/D）ln(D 1/D)=0.1339/0.219=0.6113查表得到：X=（D 1/D）=1.505保温层厚度：=D（X-1）/2=55.29mm。保温厚度定为 55mm。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 A分配给车间 B、C、D 使用，如图所示，由罐 A流出的水温为 90，至B、C、D 各车间温度为 89，各段管道的长度和流量如表所列，室外环境温度为 2
8、0，室外平均风速为3m/s,若以 CAS铝镁质保温隔热材料做保温层，确定其保温厚度。A 管段 管外经(mm) 管长 L（m） 流量 G（kg/h）A-1 273 150 801031-B 108 75 201031-2 219 240 601032-C 159 75 301032-D 159 105 30103D设保温层表面温度为 30，保温材料的导热系数=0.038+0.00015（90+30）21.2=0.0564 w/mc计算结点 1、结点 2处温度确定主管线 A12D 的L/G；Lc=KrL=1.15L （Kr管道保温热损失附加系数）（L A-D/GA-D）= (1501.15/801
9、0 3)+(2401.15/60103)+( 1051.15/30103)=0.0022+0.0046+0.0040=0.01081、计算各段温度的分配A1 管段的温降的计算公式：tAt1=（t AtD）（L A-1/GA-1）/（L A-D/GA-D） =(9089) 0.00220.0108=0.2结点 1处的温度 t1=900.2=89.812 管段的温降的计算公式：t1t2=（t AtD）（L 1-2/G1-2）/（L A-D/GA-D）=(9089) 0.00460.0108=0.426结点 2处的温度 t2=89.80.426=89.3762D 管段的温降的计算公式：参见化工工艺手
10、册下册 79 页4t2tD=（t AtD）（L 2-D/G2-D）/（L A-D/GA-D）=(9089) 0.00220.0108=0.37结点 D处的温度 tD=89.3760.37=89.0042、按无分支管道计算各段隔热厚度：在无分支管道计算中，（t Ata）/（t 2ta）=（9020）/（8920）=1.022,则保温厚度按下列公式计算：ln(D0/Di)=2L c (tm-ta)/GC (t1-t2)1/D 0a=（D 0Di）/2Lc=KrLA1 管段：设该管段保温层厚度为 35mm, 则 D0=0.343m保温层换热系数：a=11.6+7Vw=11.6+73=23.7 wm
11、-2 -1 水的比热 C=1.163 wh/m；Kr=1.15；t m=（90+89.8）/2=89.9ln(D0/Di)=23.140.05641501.15(89.9-20)/ 801031.163 0.21/3.140.34323.7=0.215D0ln(D0/Di)=0.2150.343=0.073745查表 - D 0ln(D0/Di)函数得到：=33 （采用内查法：D 0ln(D0/Di) 0.05 230.1 440.10.05=0.05 0.0510=0.0050.0737450.05=0.0237450.0237450.005=0.47490.073745 对应的 为：23+
12、（4423）0.4749=33）园整后 A1 管段保温层厚度为 35mm，与假设相符。12 管段：设该管段保温层厚度为 25mm, 则 D0=0.269mln(D0/Di)=23.140.05642401.15(89.587-20)/ 601031.163 0.4261/3.140.26923.7=0.211D0ln(D0/Di)=0.2110.269=0.056759查表 - D 0ln(D0/Di)函数得到：= （采用内查法：D 0ln(D0/Di) 0.05 230.1 440.10.05=0.05 0.0510=0.0050.0737450.05=0.023745参见化工工艺手册下册
13、79 页50.0237450.005=0.47490.073745 对应的 为：23+（4423）0.4749=33）园整后 12 管段保温层厚度为 mm，与假设相符。2D 管段：设该管段保温层厚度为 20mm, 则 D0=0.199mmln(D0/Di)=23.140.05641051.15(89.2-20)/ 301031.163 0.3731/3.140.19923.7=0.206D0ln(D0/Di)=0.2060.199=0.040994查表 - D 0ln(D0/Di)函数得到：= （采用内查法：D 0ln(D0/Di) 0.05 230.1 440.10.05=0.05 0.05
14、10=0.0050.0737450.05=0.0237450.0237450.005=0.47490.073745 对应的 为：23+（4423）0.4749=33）园整后 2D 管段保温层厚度为 mm，与假设相符。1B 管段：设该管段保温层厚度为 7mm, 则 D0=0.122mmln(D0/Di)=23.140.0564751.15(89.4-20)/201031.163 (89.889) 1/3.140.12223.7=0.0381D0ln(D0/Di)=0.03810.122=0.073745查表 - D 0ln(D0/Di)函数得到：= （采用内查法：D 0ln(D0/Di) 0.05 230.1 440.10.05=0.05 0.0510=0.0050.0737450.05=0.0237450.0237450.005=0.47490.073745 对应的 为：23+（4423）0.4749=33）园整后 1B 管段保温层厚度为 mm，与假设相符。规范规定保温制品最小厚度为 20mm，故 1B 管段的保温层厚度取 20mm,2C 管段：设该管段保温层厚度为 20mm, 则 D0=0.185mm保温层换热系数：a=11.6+7Vw=11.673=23.7 wm -2 -1 水的比热 C=1.163 wh/m
