管道复合保温构造中各保温层厚度确实定-成都奇迹电游有限公司

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阅读:61 公布日期:2020-03-11

1. 传统单资料保温构造及特点

在热电、石化等产业园区表里的热力管网、保送低温介质的管道等条理中,公道高效的保温构造,是低落热力保送时所形成能量消耗、使介质温度满意端口工艺要求的紧张保证。

比拟通用的保温构造,因此肯定厚度的某种保温资料作为保温层,并在保温层外装置薄的金属壳层构成的,此中保温层发扬保温作用,金属壳层则可以维护保温资料免受磕碰、雨水等形成的破坏。

在设计及实践使用中,都发明保送低温介质的管道条理,管道内部保温层内的温度并不是沿着半径偏向平均低落的(缘由:平壁保温层内到处的热流密度都是相反的,但筒状的保温层中的热流密度是沿着半径偏向逐步减小的)。其温度散布趋向可用公式1来表现【】,

公式 1




1


此中r是测温点与管轴的间隔,C1C2是待定常数,对曾经到达波动传热的保温层来说,C1C2可以由保温层内某两点(或辨别处于保温层表里侧外表上的两点)的地位和温度确定,图1抽象地表现了这种温度散布,即随着测温点地位的外移,其温度先是敏捷降落,之后则趋于陡峭。也便是说接近保温层内外表的地区,温度随地位变革快;接近保温层表面面的地区,温度随地位变革缓。那么仅运用一种保温资料来装置保温层时能够存在如许的题目:

    一层靠外的保温毡其降温服从不好像样厚度的一层靠内的保温毡,并且由于该层毡间隔管轴更远,铺设时所耗费的资料也会更多;

    所选保温资料必需能耐受管壁的温度,并在该温度下有精良的保温功能,这是低温管道的保温本钱较高的一个次要缘由,而靠外的资料外部温度并不高,其耐热功能反而并没有失掉无效应用。

2. 复合保温构造

为处理第1节中传统单资料保温构造中存在的题目,一些保温工程开端接纳复合保温构造。这里的复合保温构造,是指保温构造的保温层是由多种保温资料复合而成的。不外从资料办理及施工等多方面思索,复合保温构造中保温资料通常仅接纳两种(即内层保温与外层保温资料)。关于复合保温构造来说,外层保温资料不需求过高的耐热、绝热功能(意味着单价更低),以是只需表里层厚度选用公道,就可以低落保温层的总本钱。这里先讨论复合保温构造中各层资料厚度的盘算办法;再依据盘算实例来剖析各层资料厚度的选取与资料总本钱之间的干系,失掉满意保温要求的,资料本钱最低的可行方案。

2.1 保温层厚度的盘算办法

要到达与传统保温构造异样的保温结果,复合保温构造必需满意如许的要求:

①全体保温功能到达设计要求(比方单元管长最大热丧失、外表最低温度、每公里介质温度降等);

②各层资料耐久耐热性(每种保温资料实践运用温度必需低于其最高运用温度并且表里层资料界面处的温度必需小于外层资料最高运用温度的0.9倍【】)。

从上述的两个要求,根据传热相干的根底定律,可以将复合保温构造中的稳态传热进程如许描绘:

公式 2

再将公式 2中的三个热阻值详细描绘,公式1可更细致地写为为:

 

公式 3



公式 3中两种资料的导热系数是与资料的运用温度相干的,这里以冷热两面的均匀温度表现其运用温度,即:

公式 4

2.2 保温层厚度及资料本钱的盘算实例

2指定差别的界面温度下的复合方案

 3表里层资料单价辨别为100002000/立方时,复合保温构造与资料本钱的干系(此中蓝实线为d1,蓝虚线为d2本钱Cost)。



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