管道絕熱層厚度的計算及實例
在管道絕熱保溫的計算方法中，最常用的是經(jīng)濟厚度計算法。絕熱層經(jīng)濟厚度是指設(shè)備、管道采用保溫結(jié)構(gòu)后，年熱損失值與保溫工程投資費的年分?jǐn)偮蕛r值之和為最小值時的保溫厚度。
圓筒形設(shè)備的絕熱層厚度計算公式：
式中：
D0------管道或設(shè)備外徑，m
D1------絕熱層外徑，m蛭石隔熱管
PR------能價，元/106kJ
PT------絕熱材料造價，元/m³
λ------絕熱材料在平均溫度下的導(dǎo)熱率，W/（m·℃）
αs------絕熱層外表面向周圍空氣的放熱系數(shù)，W/（㎡·℃）
t------年運行時間，h
T0------管道或設(shè)備的外表面溫度，℃
δ------保溫管道的經(jīng)濟厚度，mm
Ta------環(huán)境溫度，℃
S------絕熱投資年分?jǐn)偮剩?
式中：
i------年利率（復(fù)利率），%
n------計息年數(shù)，年蛭石隔熱管
【實例】
有一架空蒸汽管道，外徑D0=108mm，蒸汽溫度T0=200℃，當(dāng)?shù)丨h(huán)境溫度Ta=20℃，室外風(fēng)速u=3m/s，能價PR=3.6元/106kJ，投資計息年限數(shù)n=5年，年利息i=10%（復(fù)利息），絕熱材料造價PT=640元/m³，選用巖棉管殼為保溫材料。計算管道需要的保溫層厚度、熱損失及表面溫度。
解：
（1）熱導(dǎo)率λ
Tm=（200+20）/2=110℃
巖棉管殼密度＜200kg/m³，
λ=0.044+0.00018（Tm-70）=0.0512W/（m·℃）
（2）總的表面?zhèn)鳠崮は禂?shù)αs=（α0+6u0.5）*1.163=20.23W/（m·℃）
（3）保溫工程投資償還年分?jǐn)偮黍问魺峁?/div>
（4）保溫層厚度
δ=（D1-D0）/2蛭石隔熱管
得到：D1=214mm，D0=108mm，保溫層厚度為53mm，取60mm。
