大管径热水直埋供热管道保温层厚度的计算

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热力管道保温厚度计算公式

热力管道保温厚度计算公式δ = (2×Rcdm)/(λ×(Td - Ta))其中，δ表示保温层厚度，Rcd表示热损失的导热系数，dm表示热力管道外径减去保温层的管径减去内径的一半，λ表示保温材料的导热系数，Td表示热力管道运行温度，Ta表示环境温度。

该热力管道保温厚度计算公式的理论依据是根据热传导热阻有关的基本规律推导而来的。

它基于传热的基本公式Q=λ*A*(T1-T2)/δ，其中Q为单位时间内通过单位面积的热流量，λ为导热系数，A为面积，T1和T2分别表示热流体的温度和环境温度。

将Q表示为能量损失E除以时间t，即Q=E/t，然后将面积A表示为管道的外表面积S再乘以管道单位长度L，即A=S*L，最后代入热流量公式中，得到Q=λ*S*L*(T1-T2)/δ。

由于整个管道的保温层是一个连续的导热体，所以整个管道的热阻等于各个部分热阻的总和，即Rc=δ/λ，所以最终得到δ=2*Rc*d/λ。

在热力管道保温厚度计算中，需要确定几个参数，包括热损失的导热系数、热力管道外径减去保温层的管径减去内径的一半、保温材料的导热系数、热力管道运行温度和环境温度。

这些参数的选择和确定需要根据实际情况进行，其中热损失的导热系数和保温材料的导热系数可以参考相关的标准和规范，热力管道运行温度和环境温度可以通过测量获得。

总之，热力管道保温厚度的计算公式是一个比较简单且常用的公式，可以用来估计热力管道保温层的厚度，以避免热量的损失和管道外壁温度过高。

但是需要注意的是，该计算公式只是一种估算方法，实际情况中可能会有一定的误差，所以在具体工程中还需要结合实际情况进行调整和优化。

保温层厚度的计算

保温层厚度的计算[复制链接]勇者胜超级版主注册时间2009-3-29最后登录2010-12-4阅读权限150推广0 个帖子1096威望2201 点学币4296 个UID41#发表于2009-4-7 09:54|只看该作者|倒序浏览|打印1、保温层厚度的计算公式δ=3.14dwl.2λ1.35tl.75／ql.5 (式1)δ——保温层厚度(mm)；dw——管道的外径(mm)：λ一一保温层的导热系数(KJ／h•m•℃)；t一一未保温的管道的外表面的温度(℃)：q一一保温后的允许热损失(KJ／m•h)。

2、允许热损根据建设部2003年颁布的《全国民用建筑工程设计技术措施•给水排水》中的规定选取参数确定公称管径为：2 0、40、5 0的管道(钢)其外径分别为3 3.5mm、48mm、60mm保温层的导热系数λ：1.1中已经确定，未保温的管道的外表面的温度t：由于钢的导热系数很大，管道壁又薄，所以可以认为管道的外表面的温度和流体的温度相等(误差不超过0．2℃)根据式——1计算的保温层厚度如表4：3．结果验证和实际热损(1)模型的建立如图所示是包裹着保温材料的管道的横截面。

设管道中的热水温度为t1，管道内壁的温度是t2，管道和保温材料接触处的温度为t3，保温材料外表面的温度为t4，管道所处空间的温度为t5：设管道的内径是r1外径是r2，保温材料的外径是r3。

设管道材料的数为λ2，管内热水和管导热系数为λ1，保温材料导热系外空气与管壁间的对流换热系数分别a1、a2。

由传热学公式可知，热水通过管道壁和保温层传热给空气的过程总热阻为R=1／(2a1πr1)+(1nr2/r1)／2πλ1+(1nr3／r2)／2πλ2+l／2a2πr3=R1十R2+R3+R4 (式2)式中：R1——管内对流换热热阻，R1=1／(2a1πr1);R2——管壁导热热阻，R2=(1nr2／r1)／2πλ1;R3——保温层导热热阻，R3=(1nr3/r2)／2πλ2;R4——保温层外对流换热热阻，R4=1／2a3πr3.q=(t1－t5)／(Rl+R2+R3+R4) (式3)由于所计算的管道材料为铸铁、钢或者铜，其导热系数都很大，而且管道壁的厚度很小，所以其热阻可以忽略，认为其外壁温度和其中热水的温度相等；同时，为了计算的简便可以将R4忽略，这样得出的结果将比实际的值偏大，但若在偏大的情况下能满足表——3的要求，则精确的结果肯定也能满足。

关于室内给水保温层厚度的计算

关于室内给水保温层厚度的计算摘要：正确的设计室内给水管道保温层厚度是保证管道用水安全重要因素。

设计人员往往仅仅根据设计经验选取保温层厚度，这样既不科学也不经济。

本文通过严谨的计算。

得出在环境温度相同情况下，管道公称直径与管道保温层厚度成一定的相关性。

关键词：保温层，导热系数，放热阻力，相关度前言：本文以岩棉为保温材料为例，通过计算推导不同管径在室内温度相同情况下，保温层厚度的要求。

一般情况室内温度不会低于0℃，当环境温度有可能出现水结冻的情况下，在管道外壁做保温层是为了延缓管道中水温的下降，防止管道中的水结冻。

1.1保温层厚度计算公式()101122403.6ln 2ln d KZ R t t d G C G G t t δπλ⎧⎫⎪⎪+⎪⎪=-⎨⎬-⎪⎪+-⎪⎪⎩⎭d ——管道外径（m ）δ——保温层厚度（m ）λ——保温材料的导热系数[W/(m ·℃)]K ——支架影响修正系数Z ——保持不结冻的时间（h ）G 1——单位长度内水的重量（kg/m ）C 1——水的比热[kJ/(kg ·℃)]G 2——单位长度管道的重量（kg/m ）C 2——管道材料的比热[kJ/(kg ·℃)]t 1——管道水温（℃）t 0——周围环境温度（℃）t 4——水的终温（℃）R 1——管道保温层外表面到周围空气的放热阻力[ (m ·℃)/W]不锈钢管公称直径与外径对用表钢管管道和管道内水重量表管道保温层外表面到周围空气的放热阻力注：本表格数据引用《全国民用建筑工程技术措施》给水排水，其中部分数据采用估算2.1关于计算公式参数选择本文选用矿渣棉为保温材料，渣棉的导热系数为0.060[W/(m·℃)]。

室内管道修正系数K=1.2。

单位长度管道的重量G2=21.64（kg/m）。

C2管道材料的比热0.480[kJ/(kg·℃)]（钢管）。

单位长度管道的重量G1=21.64（kg/m）。

管道保温计算公式

(7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。
V＝2πr×(h＋1.033δ)×1.033δ
S＝2πr×(h＋2.1δ)
常用弯头的弯曲角度为90°、45°和180°，180°弯头
也称为U形弯管，也有用特殊角度的，但为数极少。
法兰是工艺管道上起连接作用的一种部件。这种连接形式的应用范围非常广泛，如管
道与工艺设备连接，管道上法兰阀门及附件的连接。采用法兰连接既有安装拆卸的灵活性，
(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。
V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×N
S＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×1.05×N
(6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。
V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×2π×1.033δ× N／B
S＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×2π×N／B
(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式：
V＝π×(D＋1.033δ)×1.033δ
个人理解上述体积公式的含义：
D＋1.033δ表示：保温层中心到中心的长度 + 单根的扎带厚度（0.033δ）= 调整后的保温层中心线长度
π×(D＋1.033δ)表示：保温层中心圆的周长（可想象成长度，仅管是圆形）
式中V绝热层体积；
S绝热层面积；D直径；
1033、21调整系数；
δ绝热层厚度；
L设备筒体或管道长；
00082捆扎线直径或钢带厚。
(2)伴热管道绝热工程量计算式。
1)单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。
D′=D１＋Ｄ２＋（10～20mm)(19)
式中D′伴热管道综合值；
D1主管道直径；
D2伴热管道直径；
=2×3.14×(3.6 0.05)×(0.6 0.05 1.033×0.05)×1.033×0.05m3

211080413_国内外标准大管径直埋热水管道壁厚计算对比

第 2) 卷!第 2 期 "#") 年 2 月
热网供冷管网热力站
煤气与热力பைடு நூலகம்
:4< HI=4.
JAC(2) >A(2 4KL("#")
国内外标准大管径直埋热水管道壁厚计算对比
燕勇鹏& !王!淮" !赵惠中&
&(中国市政工程华北设计研究总院有限公司第六设计研究院天津 )##)*& "(中国市政工程华北设计研究总院有限公司天津 )##)*&
!!摘!要!对中国标准俄罗斯标准欧盟标准大管径直埋热水管道直管壁厚计算异同进行探讨对于内压作用要求中国标准未考虑管道壁厚的内腐蚀裕量建议修订中国标准时考虑管道壁厚的内腐蚀裕量对于局部稳定性要求与中国标准相比欧洲标准对直管许用轴向压缩应力的规定更加严格建议采用欧盟标准对于径向稳定性要求俄罗斯标准未对径向稳定性分析进行规定中国标准要求径向最大变形量不超过工作管外直径的 )+ 冷安装条件下局部稳定性要求是主导因素决定着工作管最终选取壁厚欧盟标准局部稳定性要求壁厚比中国标准局部稳定性要求壁厚大超出 " ,) -- 预热安装条件下局部稳定性要求是次要因素内压作用要求和径向稳定性要求成为主导因素决定工作管最终选取壁厚 !!关键词!大管径直埋热水管道!壁厚!内压!局部稳定性!径向稳定性
经过调研!管道壁厚偏差取 $&"(0+是合适的!根据
表 & 得出管道壁厚负偏差系数为 #(&2)# 管道使用
寿命取 )# B!管道未采用内防腐技术#
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管道保温计算公式

(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式：V＝π×(D＋1.033δ)×1.033δ个人理解上述体积公式的含义：D＋1.033δ表示：保温层中心到中心的长度 + 单根的扎带厚度（0.033δ） = 调整后的保温层中心线长度π×(D＋1.033δ)表示：保温层中心圆的周长（可想象成长度，仅管是圆形）1.033δ表示：保温层调整过系数的厚度（可想象成宽度）π×(D＋1.033δ)×1.033δ表示：长度*宽度S＝π×(D＋2.1δ＋0.0082)×L个人理解：D＋2.1δ＋0.0082表示：(直径+ 保温层厚度 * 2.1)+0.0082 = 外表层实际直径+扎带厚度式中D——直径1.033、2.1——调整系数；δ——绝热层厚度；L——设备筒体或管道长；0.0082——捆扎线直径或钢带厚。

(2)伴热管道绝热工程量计算式：①单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。

D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径；D2 ——伴热管道直径；(10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

②双管伴热 (管径相同，夹角大于90°时)。

D′＝D1＋1.5D2 ＋(10～20mm)③双管伴热 (管径不同，夹角小于90°时)。

D′＝D1 ＋D伴大＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径。

将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。

V＝\[(D＋1.033δ)／2\]2 π×1.033δ×1.5×NS＝\[(D＋2.1δ)／2\]2 ×π×1.5×N(4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×NS＝π(D＋2.1δ)×2.5D×1.05×N(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。

管道保温的计算公式

绝热工程量。

(1)设备筒体或管道绝热、防潮与保护层计算公式:V＝π×(D＋1、033δ)×1、033δS＝π×(D＋2、1δ＋0、0082)×L式中D——直径1、033、2、1——调整系数;δ——绝热层厚度;L——设备筒体或管道长;0、0082——捆扎线直径或钢带厚。

(2)伴热管道绝热工程量计算式:①单管伴热或双管伴热(管径相同,夹角小于90°时)。

D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值;D1 ——主管道直径;D2 ——伴热管道直径;(10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

②双管伴热(管径相同,夹角大于90°时)。

D′＝D1＋1、5D2 ＋(10～20mm)③双管伴热(管径不同,夹角小于90°时)。

D′＝D1 ＋D伴大＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值;D1 ——主管道直径。

将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层与保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮与保护层工程量计算式。

V＝\[(D＋1、033δ)／2\]2 π×1、033δ×1、5×NS＝\[(D＋2、1δ)／2\]2 ×π×1、5×N(4)阀门绝热、防潮与保护层计算公式。

V＝π(D＋1、033δ)×2、5D×1、033δ×1、05×NS＝π(D＋2、1δ)×2、5D×1、05×N(5)法兰绝热、防潮与保护层计算公式。

V＝π(D＋1、033δ)×1、5D×1、033δ×1、05×N S＝π×(D＋2、1δ)×1、5D×1、05×N(6)弯头绝热、防潮与保护层计算公式。

V＝π(D＋1、033δ)×1、5D×2π×1、033δ× N／B S＝π×(D＋2、1δ)×1、5D×2π×N／B(7)拱顶罐封头绝热、防潮与保护层计算公式。

管道保温的计算公式

绝热工程量。

(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式：V＝π×(D＋1.033δ)×1.033δS＝π×(D＋2.1δ＋0.0082)×L式中D——直径1.033、2.1——调整系数；δ——绝热层厚度；L——设备筒体或管道长；0.0082——捆扎线直径或钢带厚。

(2)伴热管道绝热工程量计算式：①单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。

D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径；D2 ——伴热管道直径；(10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

②双管伴热 (管径相同，夹角大于90°时)。

D′＝D1＋1.5D2 ＋(10～20mm)③双管伴热 (管径不同，夹角小于90°时)。

D′＝D1 ＋D伴大＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径。

将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。

V＝\[(D＋1.033δ)／2\]2 π×1.033δ×1.5×NS＝\[(D＋2.1δ)／2\]2 ×π×1.5×N(4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×NS＝π(D＋2.1δ)×2.5D×1.05×N(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×NS＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×1.05×N(6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×2π×1.033δ× N／BS＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×2π×N／B(7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。

直埋热力管道保温材料及热损失计算分析

直埋热力管道保温材料及热损失计算分析《江西能源》肖平华1999年第01期32页摘要本文介绍了目前国内外直埋保温管道预制保温管的技术性能；并通过计算分析得出采用此类保温材料要比采用地沟敷设的常规保温材料热损失减少40%左右，而且节约投资并缩短施工周期，建议有条件的供热工程应采用预制保温管直埋敷设。

关健词直埋技术预制保温管热损失热阻前言国内外直埋技术的发展，已经有60余年的历史，早在30年代，原苏联最初采用泥作保温材料，40年代又改用浇灌泡沫混凝土作直埋管道的保温材料。

实践证明，这些保温材料吸水率大，直埋管道腐蚀严重。

50年代初的美国、丹麦和加拿大等国的各大公司研制了预制保温管，即“管中管”技术，从而使管道直埋技术发展到了一个新水平。

国内在50年代曾采用过浇灌泡沫混凝土的管道直埋敷设方式，70年代开始研究沥青珍珠岩保温材料的直埋热力管，取得了很大成绩，80年代我国出现了两种新型预制保温管：一类是天津大学根据国外经研制的保温结构为“氰聚塑”型式的预制保温管；另一种是引进国外生产线的“管中管”型式的预制保温管。

目前这种型式的预制保温管已先后在天津、北京、郑州等地进行大批量生产并广泛用于城市热力管网。

2直埋预制保温管技术性能国内外部份厂家生产的预制保温技术性能(见表1)表1国内外部分厂家生产的预制保温管技术性能氰聚塑直埋保温管是用硬质聚氨脂泡沫塑料作保温材料，外部用玻璃钢作防护外壳，钢管外壁刷一层“氰凝”作防腐层。

通用型适用于120℃以下介质的热力管网。

高温型适用于250℃以下介质的热力管网，其保温材料为硅酸镁发泡聚氨脂复合保温材料，保护外壳为玻璃钢。

第二种类型是“管中管”预制保温管，其保温材料为聚氨脂硬质泡沫塑料，保护外壳为高密度聚乙烯外套管，适用于120℃以下部介质的热力管网。

3保温层厚度及热损失计算保温层厚度应根据热损失法或经济厚度计算后并经综合经济效益比较后确定。

直埋管道的设计结构如图1所示。

图1直埋保温管结构示意图1热力管2主保温层3保温层4土壤5地面直埋管道的保温计算其原理与一般保温管道相同，但一般热力管的表面散热由外界空气吸收，而直埋管道由周围土壤来吸收，一般管道属于无限空间放热，直埋管道放热与管道埋设深度有关。

管道保温的计算公式

管道保温的计算公式
管道保温计算公式是根据导热传热原理推导出的，主要用于估算管道
保温材料的厚度。

常用的管道保温计算公式有热传导方程和保温层厚度计
算公式。

1.热传导方程计算公式
热传导方程用于计算管道保温材料表面到环境温度的传热热流量。

热
流量的计算公式如下：
q=(T1-T2)/(R1+R2)
其中，q代表热流量（单位：瓦特，W），T1和T2分别代表管道内外
的温度（单位：摄氏度，℃），R1和R2分别代表内外表面的热阻（单位：开尔文-瓦特/米，K·W/m）。

2.保温层厚度计算公式
保温层厚度计算公式用于根据热传导方程计算出的热阻和材料的导热
系数，来估算管道保温材料的最小厚度。

常用的保温层厚度计算公式如下：δ = (R1 - R2) * ((ln(R1/R2))/(2πλ))
其中，δ代表保温层厚度（单位：米，m），R1和R2分别代表内外
表面的热阻（单位：开尔文-瓦特/米，K·W/m），λ代表管道保温材料
的导热系数（单位：瓦特/米·开尔文，W/m·K）。

需要注意的是，以上公式只是一种理论计算方法，并不考虑实际情况
中的各种因素，如风速、辐射热量等。

因此，在实际工程中，还需要根据
具体需求、管道材质和使用环境等因素进行综合考虑和调整。

供热管道经济保温层厚度的计算

供热管道经济保温层厚度的计算作者：方立公来源：《中小企业管理与科技·下旬刊》2013年第12期摘要：合理选择供热管道的保温层厚度，对减少管道在输送热媒过程中的散热损失，降低工程造价尤为重要，通过提出经济分析法和允许最大散热损失法两种方法计算管道经济保温层厚度，对保温工程厚度的选取提出了建议。

关键词：管道保温经济厚度热损失1 概述依据热网运行的经验分析可以知道，即使热水管网有良好的保温措施，还是会有一定的热损失，它的热损失占总输出热量的5%～8%，蒸汽官网为8%～12%；与之相应的是，大约热网管道费用的25%～40%是保温结构的费用。

所以，不管是对于供热质量还是节约投资方面保温工作都有着很重要的意义。

《热网规定》要求：对于那些供热介质设计温度高于60℃的热力管道、设备、阀门应该采取保温措施。

规定中对保温材料及其制品的技术性能也做了一些要求，主要提出了以下几点要求：①平均温度下的导热系数值不能超过0.12W/（m·℃），导热系数值不是固定的，它会随着温度的变化而改变，应该有明确的反映两者关系的导热系数方程式和图表，对于松散的或可压缩的保温材料及其制品，应具有在使用密度下的导热系数方程式或图表；②密度不应该超过350kg/m3；③硬质预制成型制品的抗压强度不应小于300kPa，不包括软质、散状材料。

重量轻、导热系数小，在使用温度下不变形或变质、具有一定的机械强度、不腐蚀、可燃成分小、吸水率低、易于施工成型，且成本低廉的保温材料是良好的保温材料。

2 经济保温厚度的计算供热管道保温热力计算的任务是计算管路散热损失、供热介质沿途温降、管道表面温度及环境温度，从而确定保温层厚度。

在工程设计的时候，应该首先计算出管路散热的损失，在这个基础上，通过技术分析可以得出一个“经济保温厚度”，在选择管道保温层厚度的时候应该优先这个经济保温厚度”。

不难发现，当保温层越厚的时候，管路散热的损失就会越小，使用的燃料也会越少；但是保温层的厚度和保温结构费用也是成正比的，当保温层的厚度加大的时候，保温结构费用也会越来越大，无疑会增加更多的投资费用，所谓“经济保温厚度”是指：保温管道年热损失费用与保温结构投资的年分摊费用为最小值时的保温层厚度。

管道保温的计算公式

绝热工程量。

(2)伴热管道绝热工程量计算式：①单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。

D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径；D2 ——伴热管道直径；(10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

②双管伴热(管径相同，夹角大于90°时)。

D′＝D1＋1.5D2 ＋(10～20mm)③双管伴热(管径不同，夹角小于90°时)。

D′＝D1 ＋D伴大＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径。

将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。

V＝\[(D＋1.033δ)／2\]2 π×1.033δ×1.5×NS＝\[(D＋2.1δ)／2\]2 ×π×1.5×N(4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×NS＝π(D＋2.1δ)×2.5D×1.05×N(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×NS＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×1.05×N(6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×2π×1.033δ× N／BS＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×2π×N／B(7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。

大管径热水直埋供热管道保温层厚度的计算

方法进行了探讨。提出保温层厚度的计算应采用控制热水直埋供热管道外表面温度和满足热网输
送效率的综合计算方法。
关键词：大管径；直埋供热管道；保温层；热网输送效率
中图分类号：Ｔ９５Ｕ９文献标识码：Ａ文章编号：１０４１（０７００７０００— ４６２０）２— ００— ３
ｔｓｓｉｆｃｅｃｆｈａ．ｕｐｙｎｔｏｋｒｍｉｓｎｅｉｎｙｏｅｔｓｐｌｅｒｎａｏｉｗ
目前，国正处于高速发展时期，能源紧张制我而约着经济发展，因此节能降耗是我国的长期基本国
ＹＮｉｇｚｏｇ，ＺＡＧＬａ —ａｇ，ＣＯＢｏｕＸｈｎｚｏｇＡＧＬａ — ｎＨＮｉｎｇｎＡａ￣ｎ，ＵＳａ・ｎ３ｎｈｈ
（．０Ｃｉｎｉｌｎｉｅｎｅｇ１ Ⅳ 砒ｈｎＭｕｉｐｇｎｒｇＤｓｎ＆Ｒｓｒｎｔｕ，Ｔａｊ００４ｈｉ；ａｃａＥｅｉｉｅａｃＩｓｔｔｉｎｎ３０７，Ｃｎｅｈｉｅｉａ２Ｔａｊｏｔｃｉｎｎｅｎｏｌｅｉｎｎ３０２，Ｃｉ；．ｉｘａＨｉ．ｉｎｎＣｎｒｔｎＥｇｅｒｇＣｌｇ，Ｔｊ００２ｈｎ３Ｎｎｉｕｉｓｕｏｉｉｅａｉａｇ
ＣａｃｌｔｎｏｎｕａｎｙｒＴｈｃｎｓｆＤｉｅｔｒｅｌｕａｉｆＩｓｔｇＬａｅｉｋｅｓｏｒｃｌＢｕｉｄｏｌｉｙ

管道保温的计算公式

绝热工程量。

(1)设备筒体或管道绝热、防潮和保护层计算公式：V＝π×(D＋δ)×δS＝π×(D＋δ＋×L式中D——直径、——调整系数；δ——绝热层厚度；L——设备筒体或管道长；——捆扎线直径或钢带厚。

(2)伴热管道绝热工程量计算式：①单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。

D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径；D2 ——伴热管道直径；(10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

②双管伴热 (管径相同，夹角大于90°时)。

D′＝D1＋＋(10～20mm)③双管伴热 (管径不同，夹角小于90°时)。

D′＝D1 ＋D伴大＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径。

将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。

V＝\[(D＋δ)／2\]2 π×δ××NS＝\[(D＋δ)／2\]2 ×π××N(4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋δ)××δ××NS＝π(D＋δ)×××N(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋δ)××δ××NS＝π×(D＋δ)×××N(6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋δ)××2π×δ× N／BS＝π×(D＋δ)××2π×N／B(7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝2πr×(h＋δ)×δS＝2πr×(h＋δ)。

管道保温的计算公式

绝热工程量。

(2)伴热管道绝热工程量计算式：①单管伴热或双管伴热(管径相同，夹角小于90°时)。

D′＝D1＋D2 ＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径；D2 ——伴热管道直径；(10～20mm)——主管道与伴热管道之间的间隙。

②双管伴热 (管径相同，夹角大于90°时)。

D′＝D1＋1.5D2 ＋(10～20mm)③双管伴热 (管径不同，夹角小于90°时)。

D′＝D1 ＋D伴大＋(10～20mm)式中D′——伴热管道综合值；D1 ——主管道直径。

将上述D′计算结果分别代入相应公式计算出伴热管道的绝热层、防潮层和保护层工程量。

(3)设备封头绝热、防潮和保护层工程量计算式。

V＝\[(D＋1.033δ)／2\]2 π×1.033δ×1.5×NS＝\[(D＋2.1δ)／2\]2 ×π×1.5×N(4)阀门绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×2.5D×1.033δ×1.05×NS＝π(D＋2.1δ)×2.5D×1.05×N(5)法兰绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×1.033δ×1.05×NS＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×1.05×N(6)弯头绝热、防潮和保护层计算公式。

V＝π(D＋1.033δ)×1.5D×2π×1.033δ× N／BS＝π×(D＋2.1δ)×1.5D×2π×N／B(7)拱顶罐封头绝热、防潮和保护层计算公式。

大管径直埋热水管道壁厚的计算和选择

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Ａ２ｌ・
第３５卷
第１１期
煤气与热力
［］ —— 钢材的许用应力，ＭＰａ卵 —— 焊缝修正系数，无缝钢管取１．０，螺旋
焊缝钢管取０．９
常见，同时供热管道管径也不断增大，因此《规程》第５．４．４条明确规定了公称直径大于５００ｍｍ的管
道壁厚的计算和选择进行探讨。应选择根据３种壁厚计算公式（通用壁厚计算式、基于刚度的：厚计算式、局部屈曲壁厚计算式）计算得到的壁厚的最大值。基于刚度的壁厚计算式、局部屈曲
：厚计算式中的壁厚应为工作管最小壁厚，而非公称壁厚。关键词：大管径；直埋热水管道；计算最小壁厚；公称壁厚；径向变形量中图分类号：ＴＵ９９５．３文献标志码：Ｂ文章编号：１０００— ４４１６（２０１５）１１— ０Ａ２１— ０４
第１１期
；年１１月
煤气与热力
ＧＡＳ＆ＨＥＡＴ
Ｖｏ１．３５Ｎｏ．１１
ＮＯＶ．２０１５
网・供冷管网・热力站・
大管径直埋热水管道壁厚的计算和选择
郭琼，张俊
（１．青岛能源设计研究院有限公司，山东青岛２６６０００；２．山东三维石化工程股份有限公司，山东青岛２６６０７３）摘要：根据国内现行规范，对大管径直埋热水管道的强度条件、稳定条件进行阐述，对直埋

直埋热水供热管道保温层合理厚度计算

数据，由式（７）可计算得到管中心当量埋深ｈ。为
２．１８ｍ。
０．５（Ｄ一Ｄ。）
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将已知参数及上述计算结果代人式（３）、（４），
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保温层合理厚度计算进行探讨。
１概述
２算例分析
２．１项目概况
供热管道的热损失与保温层厚度及保温层结构关系密切，在计算保温层经济厚度时既能满足要求
项目为保定西北郊热电厂一期热网配套工程，供热面积为１６０５×１０１ＴＩ，供暖热负荷为７０２．７
为８６００ｍ，管中心埋深设定为２．１ｍ，工作钢管外
规程》（以下简称《规程》）第３．２．１条第ｌ款规定：
保温层外表面温度应进行验算，且应小于５０℃。直埋热水管道与架空敷设热水管道有所不同，管道敷设于土壤中，土壤热阻远大于空气热阻，管道外表面
（中国市政工程华北设计研究总院有限公司第六设计研究院，天津３００３８１）
摘要：结合工程实例，对ＤＮ１４００ｍｍ直埋热水供热管道（供回水管）合理厚度的计算方
法进行探讨。在计算供热管道保温层合理厚度时，既要满足相关标准规范对保温层外表面温度＜５０℃ 的要求，叉要满足敷设区域地表下１ｍ以上范围内任意点土壤温度 ≤３０℃ 的不影响绿化带植物的生长要求以及确保管网的热损失率小于或等于２％的限定条件。关键词：直埋热水供热管道；保温层；合理厚度中图分类号：ＴＵ９９５．３文献标志码：Ｂ文章编号：１０００— ４４１６（２０１７）０４— ０Ａ２４— ０３易积聚热量，造成土壤温度上升，对其他市政设施及

大直径直埋热水供热管道工程设计案例分析

大直径直埋热水供热管道工程设计案例分析摘要：现当今直埋敷设方式越来越广泛地应用于供热管道的敷设中，但《城镇直埋供热管道工程技术规程》对大直径直埋管道设计有一定的局限性，本文结合实际工程案例，对大直径直埋供热管道设计流程进行分析总结。

关键词：大直径直埋管道；设计流程；工程案例1.概述现代城市建设中，供热管道的敷设方式多用直埋敷设的方式，直埋敷设与传统的地沟敷设方式相比有占地少、施工周期短、维护量小、寿命长等诸多优点。

随着《城镇直埋供热管道工程技术规程》（以下简称规程）的发布，实际运用也越来越广泛。

但《规程》适用于供热介质温度不大于150℃。

公称直径不大于DN500mm的一体型预制保温管，随着直埋敷设技术的不断积累与发展，供热区域的不断扩大，近几年，大直径、高压力直埋管道越来越多的应用在工程实际中。

《规程》中适用于小直径管道的设计方法对大直径直埋管道设计有一定的局限性，例如《规程》中对于直管的受力设计只考虑了无限制塑性变形破坏、整体垂直失稳和循环塑性变形，而没有考虑局部失稳破坏。

而大直径、较高工作压力的管道在较高轴向压应力的作用下，可能会发生局部变形，使管道局部丧失稳定性，出现褶皱等现象，此时必须考虑管道的局部失稳破坏。

针对这一问题，本文结合《规程》和实际工程案例，对大直径直埋供热管道设计进行分析总结。

1.大直径热水直埋管道设计流程图1给出了大直径热水直埋管道的设计流程图。

1.大直径热水直埋管道设计工程设计实例1.工程案例本工程位于洛阳市新区拓展区，开拓大道DN800的热水主干管，供热介质为高温热水，设计压力为P=1.6MPa，设计温度为T=130/70℃，安装温差为120℃。

3.2水力计算（1）热负荷计算根据建筑类—节能建筑和非节能建筑，确定热指标，再根据建筑面积和热指标计算用户的热负荷，建筑面积包括现状面积和规划面积。

如采暖热负荷：Qh=qhAc·10-3图1热水直埋管道设计流程图图2 直埋管道敷设管网布置示意图（2）主干线管径的确定：1.主干线的流量计算（以热水为例）：Q：热负荷（kW）；C：4.2；t1: 供水温度（℃）；t2: 回水温度（℃）1.主干线比摩阻的确定：主干线比摩阻可采用30~70Pa/m。

大管径直埋热水管道壁厚的计算和选择

大管径直埋热水管道壁厚的计算和选择郭琼;张俊【摘要】根据国内现行规范,对大管径直埋热水管道的强度条件、稳定条件进行阐述,对直埋管道壁厚的计算和选择进行探讨.应选择根据3种壁厚计算公式(通用壁厚计算式、基于刚度的壁厚计算式、局部屈曲壁厚计算式)计算得到的壁厚的最大值.基于刚度的壁厚计算式、局部屈曲壁厚计算式中的壁厚应为工作管最小壁厚,而非公称壁厚.【期刊名称】《煤气与热力》【年(卷),期】2015(035)011【总页数】4页(P21-24)【关键词】大管径;直埋热水管道;计算最小壁厚;公称壁厚;径向变形量【作者】郭琼;张俊【作者单位】青岛能源设计研究院有限公司,山东青岛266000;山东三维石化工程股份有限公司,山东青岛266073【正文语种】中文【中图分类】TU995.31 概述目前我国北方城市在建的供热管网多采用直埋敷设，主管管径普遍在DN 1 000 mm 以上(最大直径达到DN 1 400 mm)，管网设计压力为1.6 MPa 及以上，供水设计温度为130 ℃。

如何保证管道壁厚的选用安全、经济合理已成为现阶段供热工程设计的重要问题。

直埋敷设管道由于土壤和管道间存在相互作用力，管道移动要克服土壤的摩擦力和外压，从而使得直埋管道的位移受到限制，在轴向产生较大的轴向应力。

几十年来，国内外关于高轴向应力直埋管道的理论研究不断发展，积累了大量的设计、施工和运行经验，无补偿冷安装或预热安装凭借其无可比拟的经济性成为供热管网敷设的主流方法。

2013年住建部发布了CJJ/T 81—2013《城镇供热直埋热水管道技术规程》(以下简称《规程》)，为大管径直埋热水预制保温管的应用提供了规范依据。

2 管道壁厚的设计计算①通用壁厚计算式国内外各行业现行规范中对于管道壁厚的计算公式，均源自对环向应力的限制评定公式，直埋敷设管道亦如此。

按照《规程》第5.2.1条，直埋热水管道工作管的壁厚计算公式(即通用壁厚计算式)为:式中δm——工作管最小壁厚，mpd——管道计算压力，MPaDo——工作管外直径，m［σ］——钢材的许用应力，MPaη——焊缝修正系数，无缝钢管取1.0，螺旋焊缝钢管取0.9Y——温度修正系数，取0.4B——管道壁厚负偏差附加值，mχ——管道壁厚负偏差系数δ——工作管公称壁厚，m由公式(1)～(3)中参数含义可知，规范中对壁厚的计算就是对管道可承受最大内压力的计算，并且此计算式中考虑了焊缝修正系数、温度修正系数和管材生产偏差的影响。

【精品】直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比-最新年文档

直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比-最新年文档直埋热水管道钢管壁厚的计算及对比1 直埋热水管道壁厚影响因素依据《城镇供热直埋热水管道技术规程CJJ/T 81-2013》，直埋热水管道钢管壁厚的影响因素包括：管道内压力、外部荷载、温度应力和局部屈曲，将不同影响因素的壁厚验算公式列于表1公式（1-5）。

2 大管径直埋热水管道钢管壁厚计算2.1 直埋无补偿冷安装方案2.1.1 计算参数计算参数如表2所示。

2.1.2 计算结果分析计算压力1.6MPa，供水温度为130℃工况下，各种因素的最小壁厚如图1所示。

从图1可以看出，在此工况下，局部屈曲是管道壁厚选取的决定性因素。

从图2还可看出，各因素的计算壁厚基本随管径增大呈线性增长趋势。

各因素计算壁厚的差别，随管径的增大而增大。

计算压力2.5MPa，供水温度为130℃工况下，各因素最小壁厚如图3所示。

由于压力升高，内压限定的最小壁厚略高于局部屈曲的计算值，成为该工况下选取管道壁厚的决定因素。

通过对比图1与图3可以看出，随着压力的升高，内压和内压加温度应力限定的最小壁厚大幅度提高，设计压力对供热管道钢管壁厚的选取有重要影响。

局部屈曲所限定的最小壁厚随计算压力升高略有下降。

比如DN1200管道，虽然在1.6MPa和2.5MPa的设计压力下管道壁厚的选取值可能一致，管道都取14.0 +1.0=15.0mm （1.0为因尺寸公差而附加的壁厚），但主导壁厚选取的因素并不一样。

低压力时，局部屈曲是钢管壁厚的决定因素，高压力时，管道内压成为管道壁厚的决定因素。

2.2 直埋无补偿预热安装2.2.1 计算参数与无补偿冷安装的壁厚计算相比，预热安装仅在安装温度的取值上有所不同，而计算管道壁厚的公式中，只有局部屈曲的公式涉及到了安装温度t0，因此，只有预热安装局部屈曲的壁厚计算与无补偿冷安装不同。

安装温度的取值为：t0=（t1+t2）×40%=56℃。

计算参数如表3。

2.2.2 计算结果分析对比不同因素的计算壁厚，外部荷载成为决定壁厚的主要因素，与采用冷安装时的结果大不相同。