1、保溫管道的熱損失(加30%安全系數)計算：Qt=2(TV-TA) /( LnD0/D1）1/+2/( D0)×1.3式中：Qt 單位長度管道的熱損失，W/m；Qp 單位平面的熱損失，W/;TV 系統要求的維持溫度，；TA 當地的最低環境溫度 ； 保溫材料的導熱系數，W/(m)，見表3；D1 保溫層內徑，(管道外徑) m；D0 保溫層外徑，m; D0=D1+2； 保溫層厚度，m；Ln 自然對數； 保溫層外表面向大氣的散熱系數，W/()與風速，(m/s)有關，=1.163(6+1/2) W/( )蒸汽：QT=（2*3.14*170°）/（ln（0.113/0.108）/0.04

2、3+2/（0.113*1.163*（6+0.2/2） =1067.6/（0.0392/0.043+2/0.802）=1067.6/3.42=312.12瓦/米312.12*360米*60秒*60分/4.184/1000=96679.6大卡/小時由此6噸蒸汽鍋爐每小時360萬大卡將損耗2.7個百分點熱水QT=（(2.*3.14*70)/(ln(0.227/0.219)/0.024+2/(0.219*1.163*6.1)=439.6/（0.0296/0.024+2/1.554）=439.6/2.52=174.44瓦/米174.44*360*2*3600/4.184/1000=108066.08大卡

3、/小時由此6噸熱水鍋爐每小時360萬大卡將損耗3個百分點熱量常用保溫材料導熱系數保溫材料 導熱系數W/ (m. )玻璃纖維 0.036礦渣棉 0.038硅酸鈣 0.054膨脹珍珠巖 0.054蛭 石 0.084巖 棉 0.043聚氨脂 0.024聚苯乙烯 0.031泡沫塑料 0.042石 棉 0.093管道材質修正系數管道材料 修正系數碳 鋼 1銅 0.9不銹鋼 1.25塑 料 1.5蒸汽在管網中輸送過程中的熱損失大小，主要取決與保溫結構和凝結水輸排量的多少；下面試著計算回答一下樓主的問題。1、計算參數條件（1）根據工業設備及管道絕熱工程設計規范GB 50264-97 附錄B，當設備管道外表面

4、溫度T0為250時，絕熱層外表面最大允許熱損失量Q值常年運行工況163W/；季節運行工況279W/。    本問題只提供了蒸汽的壓力為1.4MPa，蒸汽溫度為250，管徑為DN200，保溫層厚度為100mm，沒有說明保溫層材料選用的是哪種。如果假設本管道為全年運行工況，保溫層材料選用的是巖棉管殼其導熱系數=0.0540.063W/（m·）。（2）本問題沒有提供管道輸送蒸汽的流量為多大，根據城市熱力網設計規范蒸汽熱力網供熱介質的最大允許設計流速應采取下列數值：1 過熱蒸汽管道：1）公稱直徑大于200mm的管道80m/s；2）公稱直徑小于等于200mm的管道

5、50m/s。查蒸汽管道水力計算表：當管徑DN200mm蒸汽的管道流速49.6m/s時，可通過蒸汽的流量為6t/h；所以，本計算假設的流量按6t/h（6000Kg/h）計。2、熱損失計算（1）計算依據：工業設備及管道絕熱工程設計規范GB 50264-97。求絕熱層的熱、冷損失量應按下式計算：.1 圓筒型單層絕熱結構熱冷損失量應按下式計算：QT0 Ta/ （D1/2）ln D1/ D01/s （W/）式中：Q為以每平方米絕熱層外表面積表示的熱損失量。兩種不同熱損失單位之間的數值轉換，應采用下式計算：qD1 Q   （W/m）式中：q為以每米管道長度表示的熱損失量。（2

6、）計算：式中：T0取250  （蒸汽管道外表面溫度）Ta取12.9（石家莊地區年平均溫度）      D1取0.419m（蒸汽管道絕熱層外徑）      D0取0.219m（蒸汽管道外徑）      取0.06W/m·   （巖棉管殼導熱系數）      s取11.63W/·（絕熱層外表面向周圍環境的放熱系數）用以上數據套入以上兩式中得：Q100.

7、63 W/ （以每平方米絕熱層外表面表示的熱損失量）q132.4 W/m   （以每米管道長度表示的熱損失量）3000m×132.4 W/m397200 W1429920 KJ/h3、計算長度3000米、DN200管道流量6t/h時過熱蒸汽的熱量焓值：從過熱蒸汽表中差得：壓力1.4MPa 溫度250蒸汽的的焓值為2927.6KJ/Kg。6000Kg/h×2927.6KJ/Kg17565600 KJ/h4、計算本條長度為3000m過熱蒸汽管道的保溫層熱損失的百分比：1129920÷175656000.0818.1%5、另外還得

8、根據疏水裝置的多少，計入管道疏水的熱量損失。從上述以每平方米絕熱層外表面表示的熱損失量計算結果Q100.63 W/的數值看，小于工業設備及管道絕熱工程設計規范GB 50264-97 附錄B“當設備管道外表面溫度T0為250時，絕熱層外表面最大允許熱損失量Q值常年運行工況163W/”；保溫層的設計厚度及選用材料正確合格。以上計算不知正確與否，供樓主參考，并請其他專家老師及同行朋友幫助核算驗證。謝謝！通過平壁的導熱量計算公式 =AT/ 式中: -單位時間內通過平壁的熱量(W)； A-平壁面積(M2)； -物體的熱導率W(M·K) -物體的厚度(M)； T-平壁兩表面之間的溫度差(K)。氣

9、溫0°時 相對于水？=0.0241*596.2*（50+273.15）？=4643.15瓦=4643.15焦/秒=4643.15/4.184=1109.73卡/秒=1109.73*3600/1000?= 3995.06大卡/小時氣溫0°時 相對于氣？=0.54*596.2*（50+273.15）？=101037.5瓦=101037.5焦/秒=101037.5/4.184=24865.56卡/秒=24865.56*3600/1000?= 89516.01大卡/小時那要看單位時間內產生的熱量和風扇帶動空氣散發的熱量大小關系單位時間加熱器產熱Q1=1000J單位時間散熱Q2=W*

10、C*(T2-T1)W2為空氣的質量流量kg/SC為空氣的等壓比熱容J/（kg）T2-T1為溫度差，單位由于干空氣在45比熱為1010J/（kg），空氣密度為1.11kg/m3 所以質量流量為qv*=(200/3600)*1.11=0.062kg/s (注意應該都化為國際標準單位) 當Q1=Q2時，熱恒定，即：1000=0.062*1010*（T2-T1）溫差T2-T1=15.9即會超過45，一直升到60.9溫度恒定不變 熱傳導系數的定義為：每單位長度、每K，可以傳送多少W的能量，單位為W/mK。其中“W”指熱功率單位，“m”代表長度單位米，而“K”為絕對溫度單位。該數值越大說明導熱性能越好。以

11、下是幾種常見金屬的熱傳導系數表： 銀 429 銅 401 金 317 鋁 237 鐵 80 錫 67 鉛 34.8 各種物質導熱系數！ material conductivity K (W/m.K) diamond 鉆石 2300 silver 銀 429 cooper 銅 401 gold 金 317 aluminum 鋁 237 各物質的導熱系數 物質 溫度 導熱系數 物質 溫度 導熱系數 亞麻布 50 0.09 落葉松木 0 0.13 木屑 50 0.05 普通松木 45 0.080.11 海砂 20 0.03 楊木 100 0.1 研碎軟木 20 0.04 膠合板 0 0.125 壓縮

12、軟木 20 0.07 纖維素 0 0.46 聚苯乙烯 100 0.08 絲 20 0.040.05 硫化橡膠 50 0.220.29 爐渣 50 0.84 鎳鋁錳合金 0 32.7 硬質膠 25 0.18 青銅 30 32153 白樺木 30 0.15 殷鋼 30 11 橡木 20 0.17 康銅 30 20.9 雪松 0 0.095 黃銅 20 70183 柏木 20 0.1 鎳鉻合金 20 12.3171 普通冕玻璃 20 1 石棉 0 0.160.37 石英玻璃 4 1.46 紙 12 0.060.13 燧石玻璃 32 0.795 皮棉 4.1 0.03 重燧石玻璃 12.5 0.78

13、礦渣棉 0 0.050.14 精制玻璃 12 0.9 氈 0.04 汽油 12 0.11 蠟 0.04 凡士林 12 0.184 紙板 0.14 “天然氣”油 12 0.14 皮革 0.180.19 甘油 0 0.276 冰 2.22 煤油 100 0.12 新下的雪 0.1 蓖麻油 500 0.18 填實了的雪 0.21 橄欖油 0 0.165 瓷 1.05 已烷 0 0.152 石蠟油 0.123 二氯乙烷 0.147 變壓器油 0.128 90%硫酸 0.354 石油 0.14 醋酸 18 石蠟 0.12 硝基苯 0.159 柴油機燃油 0.12 二硫化碳 0.144 瀝青 0.699

14、甲醇 0.207 玄武巖 2.177 四氯化碳 0.106 拌石水泥 1.5 三氯甲烷 0.121 花崗石 2.683.35 氨氣* 0.022 丙銅 0.177 水蒸汽* 0.02350.025 苯 0.139 重水蒸汽* 0.072 水 0.54 空氣* 0.024 聚苯板 0.04 木工板 0.1-0.2 重水 0.559 硫化氫* 0.013 表2 窗體材料導熱系數 窗框材料 鋼材 鋁合金 PVC PA 松木 導熱系數 58.2 203 0.16 0.23 0.17 表 3 不同玻璃的傳熱系數 玻璃類型 玻璃結構(m) 傳熱系數 K-w/(m2-k) 單層玻璃 6.2 雙層中空玻璃 5

15、×9×5 3.26 5×12×5 3.11 一層中空玻璃 5×9×5×9×5 2.22 - 5×12×5×12×5 2.08 Lhw-E中空玻璃 5×12×5 1.71 總傳熱速率方程, |- s+ C. _& v) g6 c: F   P5 C: K' / b間壁兩側流體的熱交換過程包括如下三個串聯的傳熱過程。流體在換熱器中沿管長方向的溫度分布如圖所示，現截取一段微元來進行研究，其傳熱面積為dA，微元壁內、外流體溫度分

16、別為T、t（平均溫度），則單位時間通過dA冷、熱流體交換的熱量dQ應正比于壁面兩側流體的溫差，即% F1 3 ?3 / P4 m- 2 J. P6 D  y4 d- C5 f: ' _'     前已述及，兩流體的熱交換過程由三個串聯的傳熱過程組成： . B1 h. B  |2 I管外對流：   , u* y7 , V5 f, D+ r+ g& f管壁熱傳導： 7 b8 u1 f  B! D# e; P( w3 管內對流：   9 V 

17、60;y# g; n# d5 ?6 O) p對于穩定傳熱：; |# j+ C4 S& J! # j, F% ( K$ N+ z! A  A7 I ! t- Z1 T) d1 b8 G與 ，即 對比，得：) b' c% G+ u" % f/ % i- D# l: E3 k : 4 y7 k- n3 f0 _* K2 Y- n& K式中    K總傳熱系數，w/m2K。3 A3 B& K' G& 7 R; o. V: q7 Z討論：* T& e. i4 l1 Y2 d1當傳熱面為平面時，dA=

18、dA1=dA2=dAm，則： 6 u, j  m3 F9 u# J2當傳熱面為圓筒壁時，兩側的傳熱面積不等，如以外表面為基準（在換熱器系列化標準中常如此規定），即取上式中dA=dA1，則：# h" ; e) F- B. K* i; v  或  7 j2 r: G* O- n# w% C  式中    K1以換熱管的外表面為基準的總傳熱系數；( q. K- P+ 8 r  p9 Tdm換熱管的對數平均直徑， 。! 5 i" ?  X

19、9; V以內表面為基準：   n7 Y# o6 i& X以壁表面為基準： 8 M; N% H/ a: l對于薄層圓筒壁 <2，近似用平壁計算（誤差<4%，工程計算可接受）。: ) c( e+ v% u( E31/K值的物理意義： ; p/ m3 U  V- / q& C/   |/ k$ o    二、總傳熱速率方程! X/ |1 C6 k6 P: l2 e0 若想求出整個換熱器的Q，需要對 tmDtm，則積分結果如下：Q=KAD積分，因為K和(Tt)均具有局部性，因此積分有困難。為此，

20、可以將該式中K取整個換熱器的平均值K，（Tt）也取為整個換熱器上的平均值: _5 V) E( e! M) jtm為平均溫度差。D此式即為總傳熱速率方程；式中K為平均總傳熱系數；; k% H. l0 T# i' e1 L2 w* r/ x* v2 q( K; c# x7 F    三、污垢熱阻  " s9 m3 D7 Q9 e; I( a換熱器使用一段時間后，傳熱速率Q會下降，這往往是由于傳熱表面有污垢積存的緣故，污垢的存在增加了傳熱熱阻。雖然此層污垢不厚，由于其導熱系數小，熱阻大，在計算K值時不可忽略。2 p/ q3 H% t% R3

21、R0 i) S" W通常根據經驗直接估計污垢熱阻值，將其考慮在K中，即) X7 o! Y3 v3 f) b8 ?5 k9 b7 K/ o$ N  K* X- 5 K式中    R1、R2傳熱面兩側的污垢熱阻，m2K/W。! E3 o6 m/ c) 為消除污垢熱阻的影響，應定期清洗換熱器。/ G$ q/ J" 4 D0 y  l) H) J0 ?/ u' M) G" L0 e熱量衡算式和傳熱速率方程間的關系- p- N0 " U( 4 o1 F如圖所示的換熱過程，冷、熱流體的進、出口溫度分別為t1、t2，T1、T2，冷、熱流體的質量流量為G1、G2。設換熱器絕熱良好，熱損失可以忽略，則兩流體流經換熱器時，單位時間內熱流體放出熱等于冷流體吸收熱。% J# N2 s, m* Q（1）無相變6 K. u- s5 S- w& v5 |/ . 1