经典：第四章--设备加热与保温
建筑设备第四章详解
2020/7/15
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4.2 热水采暖系统
4.2.1 热水采暖系统的分类 4.2.2 热水采暖系统基本图式 4.2.3高层建筑热水采暖系统的形式
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4.2.1 热水采暖系统的分类
• 采暖系统常用的热媒有水、蒸汽、空气。 • 以热水作为热媒的采暖系统称为热水采暖系统。
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4.1.1 采暖系统的组成与原理
系统中的水在锅炉中被加热到所需要的温度，并用循 环水泵作动力使水沿供水管流入各用户，散热后回水沿 水管返回锅炉，水不断地在系统中循环流动。 系统在运行过程中的漏水量或被用户消耗的水量由补 给水泵把经水处理装置处理后的水从回水管补充到系统 内，补水量的多少可通过压力调节阀控制。 膨胀水箱设在系统最高处，用以接纳水因受热后膨胀 的体积。
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4.2.1 热水采暖系统的分类
这样，水连续被加热，热水不断上升，在散热器及 管路中散热冷却后的回水又流回锅炉被重新加热，形 成如图4-2中箭头所示的方向循环流动。这种水的循环 称之为自然(重力)循环。
由此可见，自然循环热水采暖系统的循环作用压 力的大小取决于水温在循环环路的变化状况。在分析 作用压力时，先不考虑水在沿管路流动时的散热而使 水不断冷却的因素，认为在图4-2中的循环环路内水温 只在锅炉和散热器两处发生变化。
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图4-1 热水采暖系统示意图
ห้องสมุดไป่ตู้
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4.1.2 采暖系统的分类
2024年人教鄂教版五年级科学上册 4.保温和散热(教案)
① 同学们可以把你的设计方案和散热效果的
于学生思维能力的培养。
数据填写在“活动记录单”中。
② 学生根据设计实施散热方案，并检测散热效果
③散热的原理和保温的原理相反，要想实现散热 的目的，就要加快热传递的速度，也就是加快热传导、 热对流和热辐射的速度，可以通过加快空气的流动、使 用热的良导体、增大散热面积等方式来实现散热。
老师指导学生进行材料的整理。
③看完这位同学的制作过程，你有什么收获和想
法？我们来听听这位同学是怎么说的。
2. 怎样散热 （预设10分钟）
④制作完成保温装置后，我们就要对保温装置的 让学生经历一个完整的实验过
保温效果进行检测，那我们应该如何进行检测呢？
程，更好地培养学生从设计到实
4.设计并实施一杯热水的散热方案
施，到反思产品的全过程，有助
教学 教师：1.爱牛课件优化 教师：2.学生实验材料一套。
准备 学生：收集已淘汰的带有散热材料的旧电器；学生活动手册。
教学过程
教学 环节
教学活动
设计思路
教学备注
一、聚焦问题： 1.观察导入（PPT）
保温和散热是学生熟知的现象，
什么情况需要保 我们的生活离不开水，为了方便使用，烧开的水要倒入 教学时可以调动学生已有经验，
1.电子产品无处不在，电子产品部件中大量使用集成电 教学中可以出示拆开的废旧电子
路，高温是集成电路的大敌，阅读教科书第15页，了解 产品，让学生观察其中的导热材
电子产品中使用的导热材料和散热的方法。
料，增加感性认识。
2.我们的生产生活中有很多散热的应用，你能举出一些
三、拓展与应用
实例，并用我们学过的知识解释其中的散热原理吗？
及要 低的部分。④举例说明影响热传递的主要因素，列举它们在日常生产生活中的应用。
第四章 设备加热与保温
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如何求P？ P=K1K2KZW0+K3p
K1——体型系数 对于敞口油罐（如浮顶油罐），取1.5 对于固定顶油罐，取1 K2——转换系数，取2.25 KZ——高度变化系数，见表6-1 W0 ——标准风压，kg/m2 K3——呼吸阀开启滞后系数，取1.2 p——呼吸阀负压起跳压力， kg/m2
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41
42
43
是否需设加强圈？
44
注意： 注意：当加强圈位于最薄的罐壁板上时，它距罐壁顶端包边角 钢的实际距离等于加强圈在当量筒体上的位置；当加强圈不在 最薄的罐壁板上时，则较厚的那一段需要进行折算，还原为实 际高度。
h = HE (
t tmin
)
2.5
45
例题
6-1
解: (1) 求设计压力P P=K1K2KZW0+K3p K1=1.5 K2=2.25 K3p=0
2
二、油品加热的方法
蒸汽直接加热法 蒸汽或热水间接加热法 热水垫层加热法 热油循环加热法 电加热法 太阳能加热法
3
4
5
6
7
8
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三、绝热
低温设备及管道保冷简称为保冷， 低温设备及管道保冷简称为保冷，热力 设备及管道保温简称为保温， 设备及管道保温简称为保温，两者在工程上合 称为绝热。 称为绝热。 保温的目的： 保温的目的： 经济目的：减少热损失，降低能耗。 经济目的：减少热损失，降低能耗。 生产目的：方便操作，减少事故发生。 生产目的：方便操作，减少事故发生。
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第一个加强圈因在最薄罐壁上，故无需换算高度位置，而下 面的加强圈不在最薄罐壁上，故需进行换算，该加强圈距离 罐顶的实际尺寸为：
10.6 （5.122 5.0） ＋5.0＝5.250 m ： 思考题： 1、提高离心泵转速，其性能参数如何变化？ 2、 铁路在接卸轻质油品时易发生气阻现象，其造成危 害主要有哪些。 3、 解释油罐“弱处理”的目的。 4、 水运码头在选址时有哪些要求。 5、内浮顶油罐中浮盘立柱如何使用。 6、泵几何安装高度计算。 7、卧罐安装有哪些要求？ 8、油罐吸瘪有哪些原因？ 9、克服水击有哪些方法。 10、管道试压主要有几种方法？主要有哪些区别？
第四章 灭菌技术-第2次课(前45分钟)-改后
(2)培养基灭菌
方法: 方法: 将蒸汽从进气口, 将蒸汽从进气口,排 料口, 料口,取样口直接导入 罐内,所谓的" 罐内,所谓的"三路进 气".使罐温上升到 120～130℃, 120～130℃,罐压维持 Pa(表压 左右, 表压) 在1×l05Pa(表压)左右, 并保温30min 30min. 并保温30min.
(5)要考虑物料体积对升温过程的影响. 要考虑物料体积对升温过程的影响. 物料体积对升温过程的影响
(6)空罐的准备
① 发酵罐空罐严密度的检查 发酵罐空罐严密度 空罐严密度的检查
往往被忽略,但教训深刻. 往往被忽略, 教训深刻.
② 罐内,罐外设备的检查 罐内,罐外设备的检查
搅拌传动系统,罐内管路, 搅拌传动系统,罐内管路, 冷却设备蛇管和夹层 罐外各管路,支管路, 罐外各管路,支管路,阀门 的严密度及畅通情况 取样阀门被菌丝焦化物堵塞 倒罐的教训. 倒罐的教训.
③ 死角的清除 死角的清除
死角指的是在灭菌过程中蒸汽的高温所达不到, 死角指的是在灭菌过程中蒸汽的高温所达不到, 消不透的角落. 消不透的角落.
④ 空罐的预消
有些厂家. 有些厂家.
(7)原材料中颗粒及杂物的干扰 (8)搅拌在实罐灭菌中的作用
(9)加热和保温
间接加热升温 直接进汽
(10)假压力的形成与防止 10) 11) (11)泡沫的产生与消除
加热的主要作用?温度l26 132℃;停留时间20 l26～ 20～ 加热的主要作用?温度l26～132℃;停留时间20～30s
第四章 传热分析
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（三）傅立叶定律
t dQ dA n
式中 dQ ── 热传导速率，W或J/s；
dA ── 导热面积，m2；
t/n ── 温度梯度，℃/m或K/m；
── 导热系数，W/(m· ℃)或W/(m· K)。
负号表示传热方向与温度梯度方向相反
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二、热导率
dQ / dA q t / n t / n
2l (t1 t n 1 ) t1 t n 1 t1 t n 1 n ＝ n n层圆筒壁： Q＝ n 1 ri 1 bi ln Ri ri i 1 i i 1 i Ami i 1
多层圆筒壁改变每一层的位置，对传热有没有影响？（如何确 定层位置）
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三、两流体通过间壁换热过程 （一）间壁式换热器
热流体T1
t2
冷流体t1
T2
夹套式换热器
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（二）传热速率与热流密度 传热速率Q（热流量）：单位时间内通过换热器的
整个传热面传递的热量，单位 J/s或W。
热流密度q （热通量） ：单位时间内通过单位传
热面积传递的热量，单位 J/(s. m2)或W/m2。
Q q A
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（三）稳态与非稳态传热 非稳态传热 Q , q, t f x , y , z , 稳态传热
Q , q, t f x , y , z
t 0
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（四）两流体通过间壁的传热过程
T1 t2
(1)热 流 体 管 壁 内 侧
L u
反映流体的流动状态 对对流传热的影响
化工原理 第四章 传热过程
• 传导传热的机理 • 一个物体的两部分存在温差，热就要从高温部分 向低温部分传递，直到各部分的温度相等为止， 这种传热方式就称为传导传热（或热传导）。 • 传导传热的本质是物体内部微观粒子的热运动而 引起的热量传递。物质的三态均可以充当热传导 介质，但导热的机理因物质种类不同而异，具体 为： • 固体金属：自由电子运动在晶格之间； • 液体和非金属固体：晶格结构的振动；即分子、 原子在其平衡位置的振动。 • 气体：分子的不规则运动。
第四章 传热过程 §4－1 概述 4－1.1 化工生产中的传热过程 1、传热过程在化工生产中的应用 例如：蒸发、蒸馏、干燥、结晶等 由于化工生产过中传热过程的普遍性，使得换热 设备的费用在总投资费用中所占的比重甚高。据 统计：在一般石油化工企业中占30~40% 在炼油厂中占40~50%。因此，认识传热过程， 掌握一般换热设备运行的规律，充分利用反应热、 余热、废热，对化工生产具有十分重要的意义。
r2 t 2 t1 ln 2l r1
r2 t1 t 2 ln 2l r1 t1 t 2 2l r2 ln r1
• 上式即为单层圆筒壁的导热速率方程。 • 在圆筒壁内找一个合理的平均导热面积Am ， 或与Am对应的平均半径 rm ，这样圆筒壁的导 热速率就可按平壁来处理。 • 将（4）分子分母同乘以（r2-r1）
r1 2
术平均值代替，误差不超过4%，在工程上是允 许的。
r1 r2 rm 2
• 4、多层圆筒壁的导热 • 热量是由多层壁的最内壁传导到最外壁， 要依次经过各层，所以多层圆筒壁的传热， 可以看成是各单层壁串联进行的热量传递。
r2 r3
r1
• 对于稳定传热
• 对第一层
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油库设计与管理复习思考题与习题(附答案)
《复习思考题与习题》第一章油库概述一、复习思考题1．油库的定义及其任务是什么?油库是指接受、储存、发放石油及石油产品的企业或单位！2．从管理体制，储油方式，运输方式三个方面将油库分为哪几种类型?它们各自的特点和业务性质有什么不同?管理体制：独立油库、企业附属油库储油方式：地面油库，海上油库、隐蔽油库、山洞油库、水封石岩库、地下岩岩库运输方式：水运油库、陆运油库、水陆联运油库3．油库为什么要分级和分区?具体是怎样划分的?油库主要存储石油等易燃易爆物品。
油库容量越大，一旦发生火灾或爆炸等事故造成的损伤也就越大。
因此从安全防火观点出发，根据油库总容量的大小，分为若干等级并制定与其相对应的安全防火标准，以保证油库安全。
1000、10000、30000、100000分为五个区间。
按照业务要求分为：储油区、装卸区、辅助生产区、行政管理区。
4．油库容量是怎样确定的?选用油罐时应该注意些什么?油库容量是用周转系数法来确定的；选用油罐时，通常至少选用两个油罐，对于整个油库来说，油罐的规格尽量统一，尽量选大一些的油罐！5．什么叫周转系效?周转系数等于某种油品的年销售量除以该油品储存设备容量！6．什么叫油罐的利用系数，名义容量，储存容量，作业容量?油罐的利用系数=油罐的储存容量/名义容量；名义容量：理论容量储存容量：实际容量作业容量：使用油罐时，有一部分底油不能放出，即死藏，它等于实际容量减去死藏量。
第二章油品的装卸作业一、复习思考题1.轻油装卸系统由哪几部分组成?各部分的功能是什么、有哪些设备?轻油装卸系统：输油系统、真空系统、放空系统输油系统：装卸油品（鹤管、集油管、输油管、零位罐、输油泵）真空系统：抽吸底油、引油灌泵（真空泵、真空罐、真空管、扫舱总管、扫舱短管）放空系统：防止混油、防止油品膨胀损坏管道（放空罐）2．粘油装卸系统与轻油装卸系统有什么不同?粘油装卸系统需要加热系统，轻油装卸系统需要真空系统，放空系统的作用也有所不一样，一个是防止膨胀，一个是防止凝油！3．铁路油罐车装卸方法有哪几种?各有什么特点?适用于什么情况下?铁路油罐车卸油：上卸（泵卸法《不需要零位罐，但容易气阻断流》、自流法《节约成本，但需要零位罐》、压力法《防止气阻断流》、浸没泵卸法《不易气阻断流，但可能发生泵漏电事故》）、下卸。
化工原理第四章 传热及传热设备..
4.2 热传导
4.2.5 圆筒壁的稳定热传导 二、多层圆筒壁
第一层
第二层
盐城工学院
第三层
Q
2L(t1 tn1 ) in 1 ln ri1
i1 i
ri
-----通式
可写成与多层平壁计算公式相仿的形式：
Q
t1 t4
b1
b2
b3
1 Am1
2 Am 2
3 Am3
Am1、 Am2 、Am3分别为各层 圆筒壁的对数平均面积。
主要特点：冷热两种流体被一固体间壁所隔开，在 换热过程中，两种流体互不接触，热量由热流体通 过间壁传给冷流体。以达到换热的目的。
优点：传热速度较快，适用范围广，热量的综合利 用和回收便利。
缺点：造价高，流动阻力大，动力消耗大。
典型设备：列管式换热器、套管式换热器。
适用范围：不许直接混合的两种流体间的热交换。
解：(1)每米管长的热损失
r1=0.053/2=0.0265m r2=0.0265+0.0035=0.03m r3=0.03+0.04=0.07 m r4 =0.07+0.02=0.09 m
=191. 4 W/m
第四章 传热及传热设备
(2)保温层界面温度t3
盐城工学院
解得：t3=131.2℃
第四章 传热及传热设备
热导率
纯金属 金属合金 液态金属 非金属固体 非金属液体 绝热材料 气体
100~1400 50~500 30~300 0.05 ~50 0.5~5 0.05~1 0.005~0.5
可见，在数值上： 金属 非金属 液体 气体
第四章 传热及传热设备
盐城工学院
4.2 热传导
九年级物理加热和保温知识点
九年级物理加热和保温知识点物理是一门关于物质、能量以及它们之间相互作用的科学学科，而加热和保温是物理学中重要的知识点之一。
本文将介绍九年级物理中关于加热和保温的知识点。
一、加热加热是指通过向物体传递热量，使其温度升高的过程。
下面将介绍几种加热物体的方式。
1.传导传导是指通过物体内部的直接接触，热量从高温区域传递到低温区域的过程。
常见的导体有金属和部分非金属物质。
2.对流对流是指通过流体的运动，热量从高温区域传递到低温区域的过程。
对流通常发生在气体或液体中，因为它们具有流动性。
3.辐射辐射是指通过电磁波传递热能的过程。
辐射可以发生在真空中，因为它不需要介质传递热量。
常见的辐射形式包括太阳光和红外线。
二、保温保温是指在加热过程中减缓热量流失的方法，以保持物体的温度。
下面将介绍几种常见的保温材料和保温原理。
1.空气层空气层是一种常见的保温材料，它具有较低的导热系数，可以减少热量的传导。
在建筑中，常使用空气层来隔绝室内和室外温度的交换。
2.保温材料保温材料是一种特殊设计的材料，具有较低的导热系数，可以隔绝热量的传导。
常见的保温材料包括聚苯乙烯泡沫板、岩棉和玻璃棉等。
3.真空层真空层是一种优秀的保温材料，因为在真空中无法传导热量。
在热水瓶和保温杯中，常使用真空层来减少热量的流失。
4.反射层反射层是一种能够反射热辐射的材料，可以减少热量的辐射损失。
建筑中常使用反射层材料来降低太阳辐射对室内的影响。
三、应用实例加热和保温在我们日常生活中有许多应用。
下面将介绍几个常见的应用实例。
1.暖气系统暖气系统通过加热空气或水来使室内温暖。
通过传导和对流，暖气系统将热量传递到室内空间，使用保温材料来减少热量的损失。
2.热水器热水器通过加热水来提供热水供应。
热水器内部有保温材料包裹，以防止热量的流失。
3.保温衣物保温衣物是为了在寒冷的气候条件下保持身体温暖而设计的。
保温衣物采用保温材料，如羽绒、棉花等，以隔绝外界寒冷空气。
结语加热和保温是九年级物理中的重要知识点。
设备保温管理规定
设备保温管理规定 Ting Bao was revised on January 6, 20021设备保温管理制度第一章总则第一条为规范公司设备保温管理工作，提高绝热工程的节能效果和经济效益，做到经济运行，为生产装置的“安、稳、长、满、优”运行创造条件，特制订本制度。
第二条本制度适用于公司系统所有设备、管道及附件的保温或保冷管理。
第三条保温（保冷）的设计、选材、施工及验收必须符合GB4272《设备及管道保温技术通则》、GB11790《设备及管道保冷技术通则》、GB38175《设备及管道保温设计导则》、GB8174《设备及管道保温效果的测试与评估》、GBJ126《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》、SHJ10《石油化工企业设备和管道隔热设计规范》、SDGJ95《火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定》、DLJ52 《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》。
第四条设备及管道保温绝热的检修，根据集团公司SHS01033《设备及管道保温、保冷维护检修规程》进行。
第二章管理职责第五条公司设备管理部负责检查、考核各单位设备保温管理工作。
第六条各单位设备管理部门是设备保温管理工作的责任部门，根据公司设备保温管理制度，组织实施本单位的设备保温管理。
（一）负责对检（维）修中的保温绝热工程项目（计划）的审核，组织保温绝热工程的质量检验、验收等工作。
（二）负责对本单位施工使用的热保温冷保温材料的抽检、验收工作。
（三）负责与保温绝热工程的施工队伍签订工程合同，明确质量标准和违约经济责任。
（四）负责保温性能测试工作。
第七条车间负责保温绝热设施的日常维护保养和检查，设备管理人员要掌握所管辖区域内的设备和管道的保温（冷）情况，包括采用的材料、保温（冷）层厚度、施工情况、检修情况等，并做好记录以便检修时参考。
第三章保温绝热材料的选用第八条需保温绝热的设备范围（一）具有下列情况之一的设备、管道及其附件必须保温：1. 外表面温度高于323K（50℃）且需要保持此温度的物料设备。
《第四章传热》PPT课件
2. 傅立叶定律 傅立叶定律是热传导的基本定律，它表示热传导的速率与温度 梯度和垂直于热流方向的导热面积成正比。
Q S t 或：q t
n
n
热传导中，Q S，Q t n
Q——传热速率，W；
λ——导热系数，W/（m·K） 或W/（m·℃）；
S——导热面积，垂直于热流方向的截面积，m2；
946℃。试求：
(1)单位面积的热损失；(2)保温砖与建筑砖之间界面的温度；
(3)建筑砖外侧温度。
解 t3为保温砖与建筑砖的界面温度，t4为建筑砖的外侧温度。
（1）热损失q
q=
Q A
1
b1
t1
t2
1.06 0.15
(1000-946)
=381.6W/m2
(2) 保温砖与建筑砖的界面温度t3 由于是稳态热传导，所以 q1=q2=q3=q
典型换热设备： 间壁式换热器（冷、热流体间的换热设备） 例：列管式换热器 3、本章研究的主要问题 1）三种传热机理（传热速率计算） 2）换热器计算 3）换热设备简介
4.1.1传热的基本方式
根据传热机理不同，传热的基本方式有三种： 热传导、热对流和热辐射。
1．热传导 热传导（导热）：物体各部分之间不发生相对位移，依靠原子、 分子、自由电子等微观粒子的热流运动而引 起的热量传递。
t t'∞
t∞
u
tw-t=
t' t
tw
图4-13 流体流过平壁被加热时的温度边界
2、热边界层的厚度
tw t 0.99(tw t )
3、热边界层内（近壁处） 认为：集中全部的温差和热阻
dt 0 dy
热边界层外（流体主体）
化工原理 第四章 传热教学内容
t R
i1 i A
例4-2 P125
多层平壁传热的推动力为总温度差。传热阻力由 各层热阻之和。并且有
t1：t2：t3：t = R1：R2：R3：Ri
25
四、圆筒壁的热传导
1.单层圆筒壁的热传导（稳态）
dr t2 t1
r2
Q
Hale Waihona Puke r1rL26
QAdt2rldt
dr
dr
上式积分可得：
Q
2lt1
ln r2
时的传热速率。
固体导热系数：
固体＞液体 ＞气体
金属的导热系数最大，是热的良导体。
温度↗ ↘
纯度↗ ↗
非金属导热系数较小。
温度↗ ↗ 纯度↗ ↗
对大多数固体： = 0(1+at)= 0 +at
0C时的导热系数
温度系数
17
液体的导热系数： 液态金属(与固态金属性质差不多) 非金属液体：水的导热系数最大
第四章 传热
1
要求：
1.掌握热传导的基本原理、傅里叶定律、平壁与 圆筒壁的稳定热传导计算； 2.掌握对流传热的基本原理及牛顿冷却定律； 3.掌握运用传热速率方程式、热量衡算式、平均 温度差、总传热系数进行传热计算；
2
4.理解对流传热系数的影响因素、关联式及应用 条件； 5.了解间壁换热器的结构特点、应用及强化途径。
21
传热速率
传热推动力 传热阻力
22
2.多层平壁的热传导
Q
b1 b2 b3 t t1
t2 t3 t4 x
23
以三层平壁为例：
QQ 1Q2Q3
Qt1t2 t2 t3 t3t4
b1
b2
b3
设备保温管理制度
设备保温管理制度第一章总则第一条为规范公司设备保温管理工作，提高绝热工程的节能效果和经济效益，做到经济运行，为生产装置的“安、稳、长、满、优”运行创造条件，特制订本制度。
第二条本制度适用于公司系统所有设备、管道及附件的保温或保冷管理。
第三条保温（保冷）的设计、选材、施工及验收必须符合GB4272《设备及管道保温技术通则》、GB11790《设备及管道保冷技术通则》、GB38175《设备及管道保温设计导则》、GB8174《设备及管道保温效果的测试与评估》、GBJ126《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》、SHJ10《石油化工企业设备和管道隔热设计规范》、SDGJ95《火力发电厂热力设备和管道保温油漆设计技术规定》、DLJ52 《电力建设施工及验收技术规范（锅炉机组篇）》。
第四条设备及管道保温绝热的检修，根据集团公司SHS01033《设备及管道保温、保冷维护检修规程》进行。
第二章管理职责第五条公司设备管理部负责检查、考核各单位设备保温管理工作。
第六条各单位设备管理部门是设备保温管理工作的责任部门，根据公司设备保温管理制度，组织实施本单位的设备保温管理。
（一）负责对检（维）修中的保温绝热工程项目（计划）的审核，组织保温绝热工程的质量检验、验收等工作。
（二）负责对本单位施工使用的热保温冷保温材料的抽检、验收工作。
（三）负责与保温绝热工程的施工队伍签订工程合同，明确质量标准和违约经济责任。
（四）负责保温性能测试工作。
第七条车间负责保温绝热设施的日常维护保养和检查，设备管理人员要掌握所管辖区域内的设备和管道的保温（冷）情况，包括采用的材料、保温（冷）层厚度、施工情况、检修情况等，并做好记录以便检修时参考。
第三章保温绝热材料的选用第八条需保温绝热的设备范围（一）具有下列情况之一的设备、管道及其附件必须保温：1. 外表面温度高于323K（50℃）且需要保持此温度的物料设备。
2. 工艺生产中需要减少介质的温度损失或延迟介质凝结的部位。
初中物理加热档保温档典例
初中物理加热档保温档典例加热档和保温档是我们日常生活中经常会遇到的概念。
在初中物理学习中，我们经常会学习到一些关于加热和保温的实例。
在本文中，我们将介绍一些常见的初中物理加热档保温档的典例，以帮助我们更好地理解这些概念。
一、加热档的典例1. 水壶烧水当我们使用水壶烧水时，水壶的加热档起到了关键的作用。
水壶内部的加热丝会通过加热档将电能转化为热能，使水温升高。
这个过程中，加热档起到了传导热能的作用，使水温逐渐上升，直到水沸腾。
2. 热水袋保暖在冬天，我们常常会使用热水袋来保暖。
热水袋中的热水会通过加热档的加热丝加热，将电能转化为热能，从而使热水袋变热。
加热档的作用是将热能传递给热水袋，起到保暖的作用。
3. 电熨斗熨烫衣物在使用电熨斗熨烫衣物时，熨斗内部的加热元件会通过加热档将电能转化为热能，使熨斗的底部加热。
这样，我们可以通过熨斗的热能将衣物上的褶皱熨平，起到熨烫的作用。
二、保温档的典例1. 保温杯保温保温杯的保温档是非常常见的保温典例。
保温杯内部的保温层可以阻止热能的传递，使热水在一段时间内保持热度。
保温档的作用是保持热能的稳定，避免热能的流失。
2. 冷热水瓶的保温冷热水瓶的保温档也是常见的保温典例。
瓶内的保温层可以隔热，使热水保持热度，或者保持冷水的凉爽。
保温档的作用是保持热能或冷能的稳定，避免能量的流失。
3. 保温箱的保温保温箱的保温档可以将箱内的温度保持在一定的范围内。
通过保温档的保温效果，保温箱可以用于储存需要保持温度的食物、药品等物品。
总结：通过以上的典例，我们可以更好地理解初中物理中的加热档和保温档的概念。
加热档起到将电能转化为热能的作用，使物体升温；而保温档则是通过隔热的作用，保持物体的温度稳定。
在日常生活中，我们经常会遇到加热档和保温档的应用，如烧水、热水袋、电熨斗等。
了解加热档和保温档的原理和典例，有助于我们更好地理解物理的知识，并将其应用到实际生活中。
化工原理第四章习题及答案
第四章传热一、名词解释1、导热若物体各部分之间不发生相对位移，仅借分子、原子和自由电子等微观粒子的热运动而引起的热量传递称为热传导（导热）。
2、对流传热热对流是指流体各部分之间发生相对位移、冷热流体质点相互掺混所引起的热量传递。
热对流仅发生在流体之中, 而且必然伴随有导热现象。
3、辐射传热任何物体, 只要其绝对温度不为零度(0K), 都会不停地以电磁波的形式向外界辐射能量, 同时又不断地吸收来自外界物体的辐射能, 当物体向外界辐射的能量与其从外界吸收的辐射能不相等时, 该物体就与外界产生热量的传递。
这种传热方式称为热辐射。
4、传热速率单位时间通过单位传热面积所传递的热量（W/m2）5、等温面温度场中将温度相同的点连起来，形成等温面。
等温面不相交。
二、单选择题1、判断下面的说法哪一种是错误的（）。
BA 在一定的温度下，辐射能力越大的物体，其黑度越大；B 在同一温度下，物体吸收率A与黑度ε在数值上相等，因此A与ε的物理意义相同；C 黑度越大的物体吸收热辐射的能力越强；D 黑度反映了实际物体接近黑体的程度。
2、在房间中利用火炉进行取暖时，其传热方式为_______ 。
CA 传导和对流B 传导和辐射C 对流和辐射3、沸腾传热的壁面与沸腾流体温度增大，其给热系数_________。
CA 增大B 减小C 只在某范围变大D 沸腾传热系数与过热度无关4、在温度T时，已知耐火砖辐射能力大于磨光铜的辐射能力，耐火砖的黑度是下列三数值之一，其黑度为_______。
AA 0.85B 0.03C 15、已知当温度为T时，耐火砖的辐射能力大于铝板的辐射能力，则铝的黑度______耐火砖的黑度。
DA 大于B 等于C 不能确定是否大于D 小于6、多层间壁传热时，各层的温度降与各相应层的热阻_____。
AA 成正比B 成反比C 没关系7、在列管换热器中，用饱和蒸汽加热空气，下面两项判断是否正确： A甲、传热管的壁温将接近加热蒸汽温度；乙、换热器总传热系数K将接近空气侧的对流给热系数。
人教版初三物理全册电热器的加热和保温
公开课教案——《电热器的加热和保温》初三物理雷翔教学目标：1、复习电学公式；2、会辨别当开关处于什么状态下，电热器处于高温档还是保温档；3、能进行电热器的计算，已知电阻和电压求功率，或者已知功率电压求电阻。
教学重点：电功率大小的判断及相关计算教学难点：计算教学过程：（一）复习：是焦耳定律公式：Q=I2Rt（所有导体都适用，通用）Q=W=Pt=UIt（只适用于电热器）（二）电热器的高温档和低温档（加热和保温）（总功率大）（总功率小）1、高温档、中温档、低温档（三种不同电路的总功率）当总电压相同时，如何比较电路的总功率分析：比较总电阻的大小。
串联，总电阻大，并联，总电阻小。
由P=U2/R比较如下图小结：串联电路（总功率小，低温）且：串联的电阻越多，总电阻越大，总功率越小 简单电路（总功率中，中温）并联电路（总功率大，高温）且：并联，多一条支路，多一个电功率，原来的支路功率不变，总功率增大。
课堂练习：练习：98页——8、9分析：97页——例2当开关分别调至“1”“2”“3”位置时，比较电热暖手器的功率大小。
2、 电热器的加热和保温：（分析两种情况）①当开关S 闭合时，电热器是处于 加热状态，②当开关S 断开时，电热器是处于 保温 状态。
方法：先分析电路，再比较总功率大小课堂练习：练习：97页——例3练习：已知上边右图中U =220V ， R 1 =2420Ω，电热器的加热功率是900W ，（1）求电热器的保温功率？R 2的阻值？（2）如果不计热量损失，用该电热器给水加热7min ，可以使10L 的水温度升高 ℃。
UR 1R 1UR 2 U R 1R 2 串联 简单 并联 高 档 中 档 低 档 怎样比较 电路的总功率？ 并单 串。
反应堆结构课件4第四章 一回路设备
③
下封头
下封头是蒸汽发生器中承受压差最大的部件，通常 呈半球形。 由于表面开有四个大孔（接管和人 孔），应力状态十分复杂，通常采用冲压成型 制造，技术难度大；也有的采用低合金钢铸造， 工艺较简单，但须严格控制铸件质量。
16
④管束组件
管束是呈正方形排列的倒U型管。管束直段分布有若干块支撑板， 用以 保持管子之间的间距。在U型管的顶部弯曲段有防振杆防止管子振动。 支撑板结构的设计上，应考虑二次侧流体的通过能力，流体的流动阻 力，限制流动引起的振动及管--孔间隙中的化学物质的浓缩。早期的 支撑板采用圆形管孔和流水孔结构，导致在缝隙区出现局部缺液传热 状态，因此产生化学物质浓缩。在电厂冷态工况下，管子和支撑板之 间的间隙因二者的膨涨差而扩大，腐蚀产物沉积在间隙内。当高温时, 膨胀差使间隙减小，这时管子被压凹，造成传热管凹陷及支撑板破裂。 新的设计普遍采用四叶梅花孔(见图)。这种开孔将支撑孔和流通孔道 结合在一起，增加了管-孔之间的流速，减少了腐蚀产物和化学物质 的沉积，使得该区的腐蚀状况大为改善。传热管四周用套筒包围，从 而将二次侧分隔为下降通道及上升通道，形成二次侧自然循环回路。 17
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直流式蒸汽发生器
直流式蒸汽发生器优缺点 优点：不需要汽水分离器，体积较小；可以获得温度较高 的微过热蒸汽得以提高电站热效率；变功率运行时用 改变水位的方式可使蒸汽压力基本保持不变。 缺点：过热段蒸汽侧的传热系数小，要求较多的换热面积， 使贵重金属的管材的需要量增多，对二回路水质要求 十分严格，制造工艺上的技术问题有待解决。
蒸汽发生器分类
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立式自然循环蒸汽发生器
蒸汽发生器由下封头、 管板、U型管束、汽 水分离装置及筒体组 件等组成
一、二回路冷却剂流程 循环倍率的定义
化工原理-换热设备-加热与冷却
4、情感、态度与价值观：培养学生尊重事实，实事求是的科学态度，把理论知识与生产实践紧密联系，让学生明确要不断开拓创新，才能推动科学技术的发展。具有职业道德和奉献精神。
教学重点
解决措施
重点：（1）加热与冷却方法
（2）换热器的结构
难点:无
措施：讲解、演示、讨论、练习教学ຫໍສະໝຸດ 程教学环节教学内容
所用时间
教师活动
学生活动
设计意图
加热剂与冷却剂
举例
讨论
冷冻盐水系统
说明系统中各设备的用途
类比说明空调冰箱的原理?
换热器
分类
学习结构
强化传热的措施
给出公式
分析说明强化传热的方法的原因
教学评价
《化工原理》教案设计
章节名称
第四章换热设备第四节加热与冷却与换热器
授课教师
韩恩远
授课对象
06化2/3班
授课学时
2学时
学习内容分析
属于理论教学，主要通过教师讲解，演示、练习，使学生了解常用的加热与冷却方法,会描述常用换热器的结构。
学习者分析
已了解传热概念
教学
目标
1.课程标准：
2.知识与技能：知道常用的加热剂与冷却剂及其使用方法,掌握换热器的结构
《加热与保温核心素养目标教学设计、教材分析与教学反思-2023-2024学年科学人教版》
《加热与保温》导学案一、导入1. 你知道什么是加热和保温吗？2. 你在平时生活中都会遇到哪些与加热和保温相关的现象和问题？二、进修目标1. 了解加热和保温的定义和原理；2. 掌握加热和保温的方法和技巧；3. 能够运用所学知识解决实际问题。
三、进修内容1. 加热的定义和原理2. 加热的方法和技巧3. 保温的定义和原理4. 保温的方法和技巧四、进修过程1. 加热的定义和原理加热是指向物体传递热量，使其温度升高的过程。
热量是物体内部原子和分子的运动引起的能量，加热过程中，热量会从高温物体传递到低温物体，直至两者温度相等。
2. 加热的方法和技巧a. 直接加热：将热源直接放置在物体表面，使其受热。
b. 间接加热：通过传导、对流或辐射等方式将热量传递给物体。
c. 加热技巧：控制加热时间和温度，避免过热或不足。
3. 保温的定义和原理保温是指阻止物体内部热量向外传递的过程，减少热量损失，保持物体温度稳定。
保温材料通常具有较低的导热系数，能够有效隔离外界温度。
4. 保温的方法和技巧a. 选择合适的保温材料：如保温棉、泡沫塑料等。
b. 包裹物体表面：将保温材料包裹在物体表面，减少热量损失。
c. 定期检查保温效果：确保保温材料完好无损，保持良好的保温效果。
五、拓展应用1. 你能举例说明平时生活中的加热和保温现象吗？2. 如果你需要加热一杯冷掉的牛奶，你会选择哪种加热方法？为什么？3. 你认为在寒冷的冬天如何有效保温，避免热量损失？六、总结反思1. 通过本节课的进修，你对加热和保温有了更深入的了解吗？2. 你觉得加热和保温在平时生活中有哪些实际应用价值？3. 你在进修过程中有哪些收获和体会？七、作业安置1. 完成教室练习题；2. 搜集相关资料，了解更多关于加热和保温的知识；3. 思考并总结平时生活中的加热和保温技巧，写下个人心得体会。
八、课后反馈1. 你对本节课的进修内容有哪些疑问和不理解的地方？2. 你觉得本节课的内容对你有何帮助和启发？3. 你对加热和保温有哪些新的认识和体会？。
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第一个加强圈因在最薄罐壁上，故无需换算高度位置，而下 面的加强圈不在最薄罐壁上，故需进行换算，该加强圈距离 罐顶的实际尺寸为：
（ 5.1225.0） 1.065＋ 5.0＝ 5.25m 0 8.0
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思考题： 1、提高离心泵转速，其性能参数如何变化？ 2、 铁路在接卸轻质油品时易发生气阻现象，其造成危
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二、粘油罐车加热与保温设备
国内粘油罐车有G12、G17及G17A型等 均属保温罐车，蒸汽加热套位于油罐车的下 半部。
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第三节 油罐加热与保温
国内重质油品储罐广泛采用蒸汽盘管加热， 外加保温层。
油罐加热器必须满足油品在规定的时间内达 到发油温度的升温要求。
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一、油品加热的起始温度和终了温度
[Pcr]
1680t2.5min D1.5HE
t=8mm HE＝7.683m D＝48m
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[Pcr]＝119.07kgf/ห้องสมุดไป่ตู้2
(3) 确定加强圈的个数和位置
P／3〈[Pcr]〈P/2
故需设两个加强圈。其位置，一个置于HE／3处，一个置 于2HE／3处，即分别位于当量罐体上距离罐顶为2.561m和 5.122m处。
害主要有哪些。 3、 解释油罐“弱处理”的目的。 4、 水运码头在选址时有哪些要求。 5、内浮顶油罐中浮盘立柱如何使用。 6、泵几何安装高度计算。 7、卧罐安装有哪些要求？ 8、油罐吸瘪有哪些原因？ 9、克服水击有哪些方法。 10、管道试压主要有几种方法？主要有哪些区别？
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个人观点供参考，欢迎讨论
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➢ 是否需设加强圈？
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注意：当加强圈位于最薄的罐壁板上时，它距罐壁顶端包边角 钢的实际距离等于加强圈在当量筒体上的位置；当加强圈不在最 薄的罐壁板上时，则较厚的那一段需要进行折算，还原为实际高 度。
h HE(tmtin)2.5
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6-1
解: (1) 求设计压力P P=K1K2KZW0+K3p K1=1.5 K2=2.25 K3p=0
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➢ 如何求P？
P=K1K2KZW0+K3p • K1——体型系数
对于敞口油罐（如浮顶油罐），取1.5 对于固定顶油罐，取1 • K2——转换系数，取2.25 • KZ——高度变化系数，见表6-1 • W0 ——标准风压，kg/m2 • K3——呼吸阀开启滞后系数，取1.2 • p——呼吸阀负压起跳压力， kg/m2
例题
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KZ查表6-1,并用线性插入法
(2) 求许用临界压力[Pcr]
[Pcr]
1680t2.5min D1.5HE
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求各圈的He值
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(3) 确定加强圈的个数和位置
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(3) 加强圈尺寸
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作业
一常压固定顶油罐，直径48m，高22.5m，共有九层圈 板，每层2.5m，管壁厚度自上而下分别为：8mm，8mm， 10.6mm,14.3mm，17.9mm，21.6mm，25.3mm和32.6mm，WO 为80kgf/m2，求加强圈的数目、位置、尺寸。
油品加热的起始温度tys 油品加热的终了温度tyz
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第四节 管道伴热与保温
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保温经济厚度，即保温工程保温后的年热损 失费用和投资的年分摊费用之和为最小值时 保温层的计算厚度。
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六、油罐的抗风设计
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三、绝热
低温设备及管道保冷简称为保冷，热力设备 及管道保温简称为保温，两者在工程上合称为 绝热。 保温的目的： 经济目的：减少热损失，降低能耗。 生产目的：方便操作，减少事故发生。
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第二节 加热与保温设备
一、油罐加热与保温设备
蒸汽间接加热法 （一）管式加热器 1．全面加热器
为何要进行油罐的抗风设计？
规范规定敞口油罐（外浮顶罐）必须在罐壁外侧 靠近罐壁上端设置顶部抗风圈，对于设有固定顶的油 罐应将罐壁全高作为风力稳定性核算 。
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罐体侧压的稳定条件为： [Pcr]>P
式中： [Pcr] ——罐壁许用临界压力（ kg/m2）; P ——油罐罐壁设计压力（kg/m2 ）;
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➢ 如何求[Pcr]？
[Pcr] 1680Dt12..55m HiEn
HEHei
Hei
hi
(tmin)2.5 ti
式中： D-----油罐内径（m）； HE——罐壁筒体的当量高度（m）； tmin——最薄圈罐壁板的有效厚度（mm）； ti——第i圈罐壁板有效厚度（mm）； hi——第i圈罐壁板的实际高度（m）； Hei——第i圈罐壁板的当量高度（m）；
解: (1) 求设计压力P P=K1K2KZW0+K3p K1=1 K2=2.25 K3p=1.2×50＝60kgf／m2
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KZ查表6-1,并用线性插入法 KZ＝1.29 W0＝80kgf／m2 P=K1K2KZW0+K3p＝1×2.25×1.29×80＋60 ＝292.2kgf／m2
(2) 求许用临界压力[Pcr]
油罐蛇管加热器
油罐梳状加热器
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➢ 盘管加热器加热均匀，使用寿命长，但制作费 工。
➢ 梳状加热器制作容易，但热量分布不均匀，焊 口较多，容易发生渗漏。
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2．局部加热器
适用范围： 油品凝点低、作业不频繁的小型油库； 凝点较高，但每次发油量不大的油库。
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（二）电加热器 1．全面加热器
2．局部加热器
第四章 设备加热与保温
第一节 概述 一、油品加热的目的
（一）目的 降粘
1
（二）油品加热作用：
✓防止油品凝固； ✓降低油品在管道内输送的水力摩阻； ✓加快油罐车和油船装卸速度； ✓使油品脱水和沉降杂质； ✓加速油品调合，进行滑油再生。
2
二、油品加热的方法
➢ 蒸汽直接加热法 ➢ 蒸汽或热水间接加热法 ➢ 热水垫层加热法 ➢ 热油循环加热法 ➢ 电加热法 ➢ 太阳能加热法