保温管道热损失计算
管道热损失的计算方法
42 0.108 0.00029
输入 输入
保温材料的导热系数 W/m·℃
λb=
0.09
保温层外表面的直径
m
dz=
0.188
保温材料的热阻
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
m·℃/W
Rb= 0.98073
四、从管道保温层外表面到周围介质的热阻
输入 输入
保温层外表面附近空气的流动速度 m/s
v=
保温层外表面对空气的放热系数 W/m2·℃
架空管线供热管道热损失计算
一、从热媒到管内壁的热阻
从热媒到管内壁的放热系数 W/m2·℃
管道内径
m
从热媒到管内壁的热阻 m·℃/W
二、管壁的热阻
αn= dn= Rn=
300 0.1 0.01062
输入 输入
管材的导热系数 管道外径 管壁的热阻
W/m·℃
λg=
m
dw=
m·℃/W
Rg=
三、保温材料的热阻
αw=
从保温层外表面到周围介质的热阻 m·℃/W
Rw=
五、供热管道的散热损失
3 20.3321 0.08332
输入
管道中热媒的温度
℃
t=
200 输入
管道周围环境(空气)温度 ℃
管道的长度
m
管道附件的散热损失系数
t0=
0
输入
L=
240 输入
β= 0.25 输入
供热管道的散热损失
W
ΔQ= 55816.1
管道热损失计算
备
注
Rn=1/(3.14×αn×dn)
Rb=ln(dw/dn)/(2×3.14×λg)
Rb=ln(dz/dw)/(2×3.14×λb)
蒸汽管道温度损失计算及分析
蒸汽管道温度损失计算及分析bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(热水供热管道的温降1.计算基本公式 1.1温损计算公式为：式中：—管道单位长度传热系数—管内热媒的平均温度—环境温度—热媒质量流量—热水质量比热容——管道长度由于计算结果为每米温降，所以L 取1m1.2.管道传热系数为式中：，—分别为管道内外表面的换了系数，—分别为管道（含保温层）内外径gk C m w ο⋅/pt C ︒kt C ︒G s Kg /C C Kg J ︒⋅/l m ∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπna wa C m w ο⋅2/nd wd mi λ—管道各层材料的导热系数（金属的导热系数很高，自身热阻很小，可以忽略不计）。
—管道各层材料到管道中心的距离m2.1内表面换热系数的计算根据H.Hansen 的研究结果，管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算：Pr 为普朗特常数查表可得，本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得：90摄氏度时Pr=1.95;在75摄氏度时Pr=2.38;2.2外表面换热系数的计算由于采用为直埋方式，管道对土壤的换热系数有：式中： —管道埋设处的导热系数。
—管道中心到地面的距离。
3.假设条件：A. 管道材料为碳钢（）C m w ο⋅/id 42.075.0Pr )180(Re 037.0-≈=λnn n d a N ]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λtλth %5.1≈wB. 查表得：碳钢在75和90摄氏度时的导热系数都趋近于36.7C.土壤的导热系数=0.6D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m ，所以取=1.8mE.保温材料为：聚氨酯，取=0.03F. 保温层外包皮材料是：PVC ，取=0.042G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，可以忽略不计。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(热水供热管道的温降1.计算基本公式 1.1温损计算公式为：式中： gk —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/pt —管内热媒的平均温度C ︒k t—环境温度C ︒G —热媒质量流量s Kg /C —热水质量比热容C Kg J ︒⋅/l ——管道长度m 由于计算结果为每米温降，所以L 取1m1.2.管道传热系数为∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中：na ，wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ，wd —分别为管道（含保温层）内外径mi λ—管道各层材料的导热系数C m w ο⋅/（金属的导热系数很高，自身热阻很小，可以忽略不计）。
i d—管道各层材料到管道中心的距离m2.1内表面换热系数的计算根据H.Hansen 的研究结果，管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算：42.075.0Pr)180(Re037.0-≈=λnn n d a NPr 为普朗特常数查表可得，本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得：90摄氏度时Pr=1.95;在75摄氏度时Pr=2.38;2.2外表面换热系数的计算由于采用为直埋方式，管道对土壤的换热系数有：]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中： t λ—管道埋设处的导热系数。
th —管道中心到地面的距离。
3.假设条件：A. 管道材料为碳钢（%5.1≈w ）B. 查表得：碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λ都趋近于36.7C m w ο⋅/ C.土壤的导热系数t λ=0.6C m w ο⋅/D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m，所以取th=1.8mE.保温材料为：聚氨酯，取λ=0.03Cmwο⋅/F. 保温层外包皮材料是：PVC，取λ=0.042Cmwο⋅/G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，可以忽略不计。
电伴热计算公式
管道热损失计算公式：Q(w)=2 π * λ *L*(tr-tu)/ln(D/d)式中：D(m)= 管道加保温层的外径( 单位m)d(m) = 管道外径( 单位m)π =3.14λ = 绝热层导热系数(w/m. ℃)L(m)= 管道长度( 单位m)tr( ℃)= 管道内部流体要保持温度( 单位℃)tu( ℃)= 外界环境最低温度( 单位℃)计算管道所需要的热负荷QtQt=Q(w)*n式中：n 保温材料的保温系数（见下表）：fsd 保温系数导热常数（W/m ℃）玻璃纤维1.00.036矿渣棉1.060.038矿渣毯1.200.043发泡塑料1.170.042聚氨酯0.670.024每个阀门需要的发热电缆长度等于每米管道所需要的电缆长度与散热系数的乘积。
各种阀门的散热系数如右表：每个阀门需要的发热电缆长度等于每米管道所需要的电缆长度与散热系数的乘积。
闸门1.3蝶阀，节流阀0.7球阀0.8球心阀1.2各种阀门的散热系数如右表：Q=(To-Ta)/[0.5*D1*ln(D1/Do)/λ+1/αS]式中：Q—以每平方米绝热层外表面积表示的热损失量，（W/ ㎡）To—罐体外表面温度（℃无衬里时，取介质的正常运行温度；有内衬时，按有外保温层存在的条件下进行传热计算确定；Ta—环境温度，（℃）运行期间平均气温；D1—绝热层外径（m）Do—罐体外经（m）λ—绝热层导热系数，（W/m* ℃）αS—绝热层外表面向周围环境的放热系数，（W/㎡*℃）αS=1.163*（10+6W ）W为当地年平均风速，无风速时αS取11.63箱体热损失量计算公式：Q=(To-Ta)/（δ/λ+1/αS）（W/㎡）式中δ—绝热层厚度（m）其余同上。
供热管道热损失计算
序管道内径d n 热媒到管内壁放热系数αn 热媒到管内壁热阻R n号（m ）（W/m 2·℃）（m·℃/W ）10.53000.002120.453000.002430.43000.002740.353000.003050.33000.003560.253000.004270.23000.005380.153000.0071管道内径d n 管道外径d w管材的导热系数λg管壁热阻R g（m ）（m ）（W/m·℃）（m·℃/W ）10.50.53480.0001920.450.48480.0002130.40.43480.0002140.350.38480.0002550.30.33480.0002760.250.27480.0003070.20.22480.0003080.150.16480.00015序管道外径d w 保温层外表面直径d z 保温材料导热系数λb保温材料热阻R b 号（m ）（m ）（W/m·℃）（m·℃/W ）10.530.640.0330.884320.480.590.0330.966130.430.530.033 1.075840.380.480.033 1.209550.330.440.033 1.417860.270.390.033 1.667270.220.300.033 1.560280.160.240.033 2.0519序地表面到管中心线管材导热系数λt土壤放热系数αk 管子折算埋深H 号埋设深度h （W/m·℃）（W/m 2·℃）（m ）（m ）11.23 1.512.73备注热媒到管内壁热阻计算序号备注管壁热阻计算备注保温材料热阻计算备注管道埋深折算2 1.2 1.51 2.703 1.08 1.51 2.584 1.05 1.51 2.5550.93 1.51 2.4360.9 1.51 2.4070.76 1.51 2.2680.73 1.51 2.23序保温层外表面直径d z 管材导热系数λt 土壤热阻R t号（m ）（W/m·℃）（m·℃/W ）1 2.730.64 1.50.3022 2.700.59 1.50.3093 2.580.53 1.50.3144 2.550.48 1.50.3235 2.430.44 1.50.3296 2.400.39 1.50.3417 2.260.30 1.50.36082.230.24 1.50.384管子折算埋深H 双管距离b 管材导热系数λt 双管并行时附加热阻R c （m ）（m ）（W/m·℃）（m·℃/W ）12.730.2 1.50.3512 2.700.2 1.50.3503 2.580.2 1.50.3454 2.550.2 1.50.3445 2.430.2 1.50.3396 2.400.2 1.50.3377 2.260.2 1.50.33182.230.21.50.330序热媒到管内壁热阻管壁热阻保温材料热阻土壤热阻供热管道总热阻号R n R g R b R t R i 10.00210.000190.88430.302 1.188220.00240.000210.96610.309 1.277630.00270.00021 1.07580.314 1.393140.00300.00025 1.20950.323 1.536150.00350.00027 1.41780.329 1.750960.00420.00030 1.66720.341 2.012570.00530.00030 1.56020.360 1.926380.00710.000152.05190.3842.4427备注供热管道（供、回水段）总热阻计算供热一次网供水段管道单位长度热损失计算管子折算埋深H （m ）备注土壤热阻计算序号备注双管并行时的附加热阻计算序供水回水土壤地表总热阻R i 附加热阻R c 单位长度号温度t 1温度t 2温度t d·b （m·℃/W ）（m·℃/W ）耗热损失q供水（℃）（℃）（℃）（W/m ）112060-5.1 1.18820.35197.62212060-5.1 1.27760.35090.77312060-5.1 1.39310.34583.34412060-5.1 1.53610.34475.75512060-5.1 1.75090.33966.75612060-5.1 2.01250.33758.38712060-5.1 1.92630.33160.93812060-5.12.44270.33048.50序供水回水土壤地表总热阻R i 附加热阻R c 单位长度号温度t 1温度t 2温度t d·b （m·℃/W ）（m·℃/W ）耗热损失q 回水（℃）（℃）（℃）（W/m ）112060-5.1 1.18820.35125.94212060-5.1 1.27760.35026.09312060-5.1 1.39310.34526.08412060-5.1 1.53610.34425.42512060-5.1 1.75090.33924.26612060-5.1 2.01250.33722.56712060-5.1 1.92630.33123.32812060-5.12.44270.33020.10序热网分段供水段回水段一次网输送热损失小计Q 0号计算长度L （m ）热损失Q 0供水（k W ）热损失Q 0回水（k W ）（kW ）167597.6225.9465.8917.5183.40287590.7726.0979.4222.83102.25390083.3426.0875.0023.4898.48457575.7525.4243.5614.6258.175245066.7524.26163.5559.45223.006245058.3822.56143.0355.27198.30767560.9323.3241.1315.7456.87875048.5020.1036.3715.0851.45647.96223.97871.93745.15257.571002.72回水段单位长度耗热损失q 回水（W/m ）小 计考虑直埋管道散热损失附加系数0.15后，热损失合计供热一次网热力输送损失计算供热一次网回水段管道单位长度热损失计算供水段单位长度耗热损失q 供水（W/m ）项目实物量（GJ ）比例项目实物量（GJ ）比例采暖需要量2997730.1598.58%换热站损失29977.30.99%一级网损失13168.520.43%449.309902总供热量3040875.97100.00%总面积指标总功率负荷(m 2)（W/m 2）(kW)系数1单系统换热站（15座）2294.2549.1836480.752双系统换热站（11座）3045.35412.1836480.753三系统换热站（5座）180847.2336480.754合计7147.628.59运行数量（台）循环泵3061800.80.75补水泵0.756 4.50.80.7515万平方米循环泵5594950.80.75（9座）补水泵1.5913.50.80.7520万平方米循环泵3082400.80.75（4座）补水泵0.75860.80.7525万平方米循环泵3762220.80.75（3座）补水泵1.16 6.60.80.7530万平方米循环泵5584400.80.75（4座）补水泵1.58120.80.7535万平方米循环泵3762220.80.75（2座）补水泵1.16 6.60.80.75循环泵4562700.80.75补水泵 1.5690.80.75循环泵7532250.80.75补水泵 2.236.60.80.75合计2358.8总供热量3040876100%序号项目年工作时间(h)换热站类型设备名称单机功率（kW ）运行功率（kW ）需要系数负荷系数10万平方米（640万平方米（250万平方米（11建筑物照明电力能耗7.829.6125.102主要用电设备498.7612.901600.833输电线路损耗10.1312.4532.52516.65634.961658.45设备名称2460.825541560.810944490.8255427.590.810942480.825541580.8109429.660.8255418.560.810944480.8255427.580.8109429.660.8255418.560.810943660.8255422.560.810946030.8255437.530.810949 合计年用电量（万kW •h ）折标准煤当量值(tce)折标准煤等价值(tce)年用电时间（h)需要系数总用电能耗合计序号额定功率（kW ）运行台数（台）序号用电内容1循环水泵2循环水泵3循环水泵4循环水泵5循环水泵6循环水泵循环水泵8循环水泵30303755374575实际运行功率（kW）5570.056380330.064538520.06297480.074312030.080042710.090936990.090754360.04561051保温层厚度0.05320.18326653.20.05320.20021653.20.05320.22295653.70.05370.25066655.50.05550.29381756.50.05650.3455141.80.04180.3233441.60.04160.4252268.5930122872.839868.53462717.12764 2.8406939.2087312483.80073119.15427418.36301 2.9103389.6919609392.93410679.64023419.33219 2.96177210.5284889109.84907810.4808921.00938 3.04496911.146789123.25090511.1018422.24863 3.1022812.409514152.99603712.3691624.77867 3.209983 14.9372108222.12026814.903729.84091 3.39588 18.5678601343.76542918.5409137.10877 3.61385327.3746.2927.31831 3.3075572773027.01851 3.29652225.8666.6425.81937 3.25112525.5651.2525.5196 3.23944724.3591.4924.32057 3.1913222457724.02082 3.17892122.6511.7622.62211 3.11892822.3498.2922.32241 3.105591备注125.1148.642565.122.85796125.7845 1.288508125.1159.831965.122.7817137.0502 1.509883125.1174.27865.122.46797151.81 1.821639125.1192.162165.122.38726169.7749 2.241245125.1219.03765.122.05468196.9824 2.950862125.1251.764765.121.96898229.7957 3.936303125.1240.983465.121.55437219.429 3.601108125.1305.58465.121.46221284.1218 5.858183备注77.3511143.925233.42591 1.28850883.1739343.7786639.39528 1.50988390.6914343.1757747.51566 1.82163999.9980543.0206856.97737 2.241245113.983342.3815771.60173 2.950862131.014242.2168888.79734 3.936303125.403841.4201683.98368 3.601108159.020941.24304117.7779 5.858183135017501800115049004900135015001022.82548449.309902折标煤（当量）2.51 3.093.33 4.101.98 2.437.829.61364839.4018240.493648108.351824 1.48364852.5318240.66364848.5918240.72364896.311824 1.31364848.5918240.72364859.1018240.98364849.2518240.72509.20年运行时间（h ）年耗电量(万kWh)年用电量29.42307.883080.915521.665539.233010.503036.29379.713771.925519.255536.29379.713744.134511.824536.78759.8575475.35年用电量（万kWh）。
管道热损计算
输入值 280 15 0.377 0.043 0.05 1.5 400 输出结果 7.85025 0.477 360.4272132
单位 W/mຫໍສະໝຸດ 热焓值 每小时损耗蒸汽量=QT*3600*管线长度/热焓值/1000
3059 KJ/Kg 169.6682533 Kg/h
Qt — 单位长度管道的热损失，W/m； Qp — 单位平面的热损失，W/㎡; TV — 系统要求的维持温度，℃； TA — 当地的最低环境温度 ℃；
λ — 保温材料的导热系数，W/(m℃)， D1 — 保温层内径，(管道外径) m； D0 — 保温层外径，m; D0=D1+2δ； δ — 保温层厚度，m； Ln — 自然对数；
实例：
管道外径377mm，管道长度400米，蒸汽出厂温度280度。大气温度15度，热损耗理 论计算，过热蒸汽0.6MPa，温度280℃，热焓值3018KJ/Kg。300℃热焓值 3059KJ/Kg
方法： 保温管道的热损失(加30%安全系数)计算： Qt={[2π(TV-TA) ]/〔( LnD0/D1）1/λ+2/( D0α)]}×1.3 式中：
α — 保温层外表面向大气的散热系数，W/(㎡℃)与风速ω，(m/s)有关， α=1.163(6+ω1/2) W/( ㎡℃ ) 常用保温材料导热系数 保温材料 导热系数W/ (m. ℃) 玻璃纤维 0.036 矿渣棉 0.038 硅酸钙 0.054 膨胀珍珠岩 0.054 蛭 石 0.084 岩 棉 0.043 聚氨脂 0.024 聚苯乙烯 0.031 泡沫塑料 0.042 石 棉 0.093 管道材质修正系数 管道材料 修正系数 碳钢1 铜 0.9 不锈钢 1.25 塑 料 1.5
参数 TV — 系统要求的维持温度，℃； TA — 当地的最低环境温度 ℃； D1 — 保温层内径，(管道外径) m； λ — 保温材料的导热系数，W/(m℃) δ — 保温层厚度，m； ω-风速 h-管线长度
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。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t ∙-=∆)(热水供热管道的温降1.计算基本公式 1.1温损计算公式为：式中： gk —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/pt —管内热媒的平均温度C ︒kt —环境温度C ︒G —热媒质量流量s Kg /C —热水质量比热容C Kg J ︒⋅/l ——管道长度m 由于计算结果为每米温降，所以L 取1m1.2.管道传热系数为∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中：na ，wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ，wd —分别为管道（含保温层）内外径mi λ—管道各层材料的导热系数C m w ο⋅/（金属的导热系数很高，自身热阻很小，可以忽略不计）。
i d—管道各层材料到管道中心的距离m2.1内表面换热系数的计算根据H.Hansen 的研究结果，管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算：42.075.0Pr )180(Re 037.0-≈=λnn n d a NPr 为普朗特常数查表可得，本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得：90摄氏度时Pr=1.95;在75摄氏度时Pr=2.38;2.2外表面换热系数的计算由于采用为直埋方式，管道对土壤的换热系数有：]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中： t λ—管道埋设处的导热系数。
th —管道中心到地面的距离。
3.假设条件：A. 管道材料为碳钢（%5.1≈w ）B. 查表得：碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λ都趋近于36.7C m w ο⋅/C.土壤的导热系数t λ=0.6C m w ο⋅/ D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m ，所以取th =1.8mE.保温材料为：聚氨酯，取λ=0.03C m w ο⋅/F. 保温层外包皮材料是：PVC ，取λ=0.042C m w ο⋅/ G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，可以忽略不计。
管道绝热层(冷)热损失计算_GB50264-2013工业设备及管道绝热工程设计规范
绝热层热、冷损失计算以每平米绝热层外表面积表示的热损失量系统要求的维持温度环境温度绝热层外径绝热层内径（金属管道外径）绝热材料导热系数岩棉、玻璃棉管壳通常取0.043以每米管道长度表示的热损失量绝热结构外表面换热系数辐射换热系数对流换热系数无风时（室内）对流换热系数有风时且有风时且绝热结构外表面温度年平均风速天津地区年平均风速为2.4---绝热结构外表面材料的黑度铝合金、不锈钢、镀锌板、彩钢板取0.27依据：GB50264-2013工业设备及管道绝热工程设计规范内层绝热层外径（单层是即绝热层外径）外层绝热层外径绝热结构外表面换热系数（同单层）管道保温（冷）热损失量计算表：说明：在上表白色区域填入基本数据，黄色区域将自动运算出热损失量，负值表示冷损失量0.4772801550 2.40.270.3771.751 双层4.2579.74010.58910.58912.340191.2286.40.043 双层#DIV/0!#DIV/0!00。
蒸汽管道损失理论计算及分析
bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(热水供热管道的温降1.计算基本公式 温损计算公式为：式中：gk —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/p t—管内热媒的平均温度C ︒kt —环境温度C ︒G —热媒质量流量s Kg /C —热水质量比热容C Kg J ︒⋅/l ——管道长度m 由于计算结果为每米温降，所以L 取1m.管道传热系数为∑=+++=ni w w i i i n n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中：na ，wa —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/nd ，wd —分别为管道（含保温层）内外径mi λ—管道各层材料的导热系数C m w ο⋅/（金属的导热系数很高，自身热阻很小，可以忽略不计）。
i d—管道各层材料到管道中心的距离m内表面换热系数的计算根据的研究结果，管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算：42.075.0Pr)180(Re037.0-≈=λnn n d a NPr 为普朗特常数查表可得，本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得：90摄氏度时Pr=;在75摄氏度时Pr=;外表面换热系数的计算由于采用为直埋方式，管道对土壤的换热系数有：]1)2(2ln[22-+=wt wtwtw d h d h d a λ式中： t λ—管道埋设处的导热系数。
th —管道中心到地面的距离。
3.假设条件：A. 管道材料为碳钢（%5.1≈w ）B. 查表得：碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λ都趋近于C m w ο⋅/C.土壤的导热系数t λ=C m w ο⋅/ D. 由于本文涉及到的最大管径为，所以取th =E.保温材料为：聚氨酯，取λ=C m w ο⋅/F. 保温层外包皮材料是：PVC，取λ=Cmwο⋅/G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，可以忽略不计。
4.电厂实测数据为：管径为300mm时，保温层厚度为：50mm，保温外包皮厚度为：7mm；管径为400mm时，保温层厚度为：51mm，保温外包皮厚度为：；管径为500mm时，保温层厚度为：52mm，保温外包皮厚度为：9mm；管径为600mm时，保温层厚度为：54mm，保温外包皮厚度为：12mm；蒸汽管道损失理论计算及分析1、蒸汽管道热损失公式推导稳态条件下，通过单位长度的蒸汽管道管壁的热流量是相同的。
管道热损失的计算方法
Rn=1/(3.14×αn×dn)
Rb=ln(dw/dn)/(2×3.14×λg)
Rb=ln(dz/dw)/(2×3.14×λb)
αw=11.6+7×v0.5 Rw=1/(3.14×dz×αw)
主要是阀门,补偿器,支座的损失地上敷设取0.25 ΔQ=(t-t0)×(1+β)×l/(Rn+Rg+Rb+Rw)
四,从管道保温层外表面到周围介质的热阻 v= 保温层外表面附近空气的流动速度 m/s 3 αw= 20.3321 保温层外表面对空气的放热系数 W/m2℃ Rw= 从保温层外表面到周围介质的热阻 m℃/W 0.08332 五,供热管道的散热损失 管道中热媒的温度 管道周围环境(空气)温度 管道的长度 m W 管道附件的散热损失系数 供热管道的散热损失 ℃ ℃ t= t0= L= β= ΔQ= 200 0 240 0.25 55816.1
架空管线供热管道热损失计算
一,从热媒到管内壁的热阻 αn = 从热媒到管内壁的放热系数 W/m2℃ dn = 管道内径 m 从热媒到管内壁的热阻 管材的导热系数 管道外径 管壁的热阻 W/m℃ m m℃/W 三,保温材料的热阻 保温材料的导热系数 保温层外表面的直径 保温材料的热阻 W/m℃ m m℃/W λb = dz= Rb= 0.09 0.188 0.98073 输入 输入 输入 m℃/W 二,管壁的热阻 λg= dw= Rg= 42 0.108 0.00029 输入 输入 Rn= 300 0.1 0.01062 输入 输入
�
管道热损失的计算方法
n216.0175141 Re n57553.95683 Pr n 3.54
n0.3
u n1
νn0.000000556λ
4.51%
保温管道的热损失(加30%安全系数)计算：
Qt={[2π(TV-TA) ]/〔( LnD0/D1）1/λ+2/( D0α)]}×1.3
式中：
Qt — 单位长度管道的热损失，W/m；
Qp — 单位平面的热损失，W/㎡;
TV — 系统要求的维持温度，℃；
TA — 当地的最低环境温度℃；
λ — 保温材料的导热系数，W/(m℃)，见表3；
D1 — 保温层内径，(管道外径) m；
D0 — 保温层外径，m; D0=D1+2δ；
δ — 保温层厚度，m；
Ln — 自然对数；
α — 保温层外表面向大气的散热系数，W/(㎡℃)与风速ω，(m/s)有关，α=1.163(6+ω1/2) W/( ㎡℃ )
常用保温材料导热系数
保温材料导热系数W/ (m. ℃)
玻璃纤维 0.036
矿渣棉 0.038
硅酸钙 0.054
膨胀珍珠岩 0.054
蛭石 0.084
岩棉 0.043
聚氨脂 0.024
聚苯乙烯 0.031
泡沫塑料 0.042
石棉 0.093
管道材质修正系数
管道材料修正系数
碳钢 1
铜 0.9
不锈钢 1.25
塑料 1.5
Nu f=0.023Re n Pr n Re f=u n d n/ν
63(6+ω1/2) W/( ㎡℃ )。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(热水供热管道的温降1.计算基本公式1.1温损计算公式为： 式中：g k —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/ p t —管内热媒的平均温度C ︒k t —环境温度C ︒G —热媒质量流量s Kg /C —热水质量比热容C Kg J ︒⋅/ l ——管道长度m 由于计算结果为每米温降，所以L 取1m1.2.管道传热系数为式中： n a ，w a —分别为管道内外表面的换了系数C m w ο⋅2/n d ，w d —分别为管道（含保温层）内外径m i λ—管道各层材料的导热系数C m w ο⋅/（金属的导热系数很高，自身热阻很小，可以忽略不计）。
i d —管道各层材料到管道中心的距离m2.1内表面换热系数的计算根据H.Hansen 的研究结果，管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算：Pr 为普朗特常数查表可得，本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得： 90摄氏度时Pr=1.95;在75摄氏度时Pr=2.38;2.2外表面换热系数的计算由于采用为直埋方式，管道对土壤的换热系数有：式中：t λ—管道埋设处的导热系数。
t h —管道中心到地面的距离。
3.假设条件：A. 管道材料为碳钢（%5.1≈w ）B. 查表得：碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λ都趋近于 36.7C m w ο⋅/C.土壤的导热系数t λ=0.6C m w ο⋅/D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m ，所以取t h =1.8m E.保温材料为：聚氨酯，取λ=0.03C m w ο⋅/ F. 保温层外包皮材料是：PVC ，取λ=0.042C m w ο⋅/ G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，可以忽略不计。
4.电厂实测数据为：管径为300mm 时，保温层厚度为：50mm ，保温外包皮厚度为：7mm ；管径为400mm 时，保温层厚度为：51mm ，保温外包皮厚度为：7.8mm ； 管径为500mm 时，保温层厚度为：52mm ，保温外包皮厚度为：9mm ；管径为600mm 时，保温层厚度为：54mm ，保温外包皮厚度为：12mm ； 蒸汽管道损失理论计算及分析1、蒸汽管道热损失公式推导 稳态条件下，通过单位长度的蒸汽管道管壁的热流量是相同的。
保温管道的热损失
保温管道的热损失(加30%安全系数)计算：Qt={[2π(TV-TA) ]/〔( LnD0/D1）1/λ+2/( D0α)]}×1.3式中：Qt — 单位长度管道的热损失，W/m；Qp — 单位平面的热损失，W/㎡;TV — 系统要求的维持温度，℃；TA — 当地的最低环境温度 ℃；λ — 保温材料的导热系数，W/(m℃)，见表3；D1 — 保温层内径，(管道外径) m；D0 — 保温层外径，m; D0=D1+2δ；δ — 保温层厚度，m；Ln — 自然对数；α — 保温层外表面向大气的散热系数，W/(㎡℃)与风速ω，(m/s)有关，α=1.163(6+ω1/2) W/( ㎡℃ )蒸汽：QT=（（2*3.14*170°）/（ln（0.113/0.108）/0.043+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/小时由此6吨蒸汽锅炉每小时360万大卡将损耗2.7个百分点热水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/小时由此6吨热水锅炉每小时360万大卡将损耗3个百分点热量常用保温材料导热系数保温材料 导热系数W/ (m. ℃)玻璃纤维 0.036矿渣棉 0.038硅酸钙 0.054膨胀珍珠岩 0.054蛭 石 0.084岩 棉 0.043聚氨脂 0.024聚苯乙烯 0.031泡沫塑料 0.042石 棉 0.093管道材质修正系数管道材料 修正系数碳 钢 1铜 0.9不锈钢 1.25塑 料 1.5蒸汽在管网中输送过程中的热损失大小，主要取决与保温结构和凝结水输排量的多少；下面试着计算回答一下楼主的问题。
保温管道的热损失(精)
保温管道的热损失(加30%安全系数计算：Qt={[2π(TV-TA ]/〔( LnD0/D1）1/λ+2/( D0α]}×1.3式中：Qt —单位长度管道的热损失，W/m；Qp —单位平面的热损失，W/㎡;TV —系统要求的维持温度，℃；TA —当地的最低环境温度℃；λ —保温材料的导热系数，W/(m℃，见表3；D1 —保温层内径，(管道外径 m；D0 —保温层外径，m; D0=D1+2δ；δ —保温层厚度，m ；Ln —自然对数；α —保温层外表面向大气的散热系数，W/(㎡℃与风速ω，(m/s有关，α=1.163(6+ω1/2 W/( ㎡℃蒸汽：QT=（（2*3.14*170°）/（ln （0.113/0.108）/0.043+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/小时由此6吨蒸汽锅炉每小时360万大卡将损耗2.7个百分点热水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/小时由此6吨热水锅炉每小时360万大卡将损耗3个百分点热量常用保温材料导热系数保温材料导热系数W/ (m. ℃玻璃纤维 0.036矿渣棉 0.038硅酸钙 0.054膨胀珍珠岩 0.054蛭石 0.084岩棉 0.043聚氨脂 0.024聚苯乙烯 0.031泡沫塑料 0.042石棉 0.093管道材质修正系数管道材料修正系数碳钢 1铜 0.9不锈钢 1.25塑料 1.5蒸汽在管网中输送过程中的热损失大小，主要取决与保温结构和凝结水输排量的多少；下面试着计算回答一下楼主的问题。
管道平面热损失计算
A 简易热工设计1 设计需要确定的工艺参数1) 管道要求的维持温度，TV ；2) 当地最低环境温度CC), TA ;3) 管道的外径，D；4) 容器的表面积, S；5) 管道的保温材料品种及厚度；6) 管道是在室内或室外。
2 管道、平面热损失计算2.1 管道保温管道的热损失(加30%安全系数)按公式(1)计算：Qt={[2 n (TWA) ]/〔( LnD0/D1 ) 1/ 入+2/( DO a )]} X 1.32.2 平面保温平面的热损失(加30%安全系数)按公式(2)计算：QP=[(TV- TA)/( S / 入+1/ a )] X 1.3 .....................................式(1)和式(2)中：Qt —单位长度管道的热损失, W/m ；Qp —单位平面的热损失，W/ m2;TV —系统要求的维持温度，C；TA —当地的最低环境温度C；入T呆温材料的导热系数，W/(m C),见表3;D1—呆温层内径，(管道外径) m；D0—呆温层外径，m;D0=D1+2S；S—呆温层厚度，m；Ln —自然对数；a T呆温层外表面向大气的散热系数，W/(mc)与风速co, a值按公式(3)计算：a =1.163(6+ 3 1/2) W/(mC ) (3)表 3 常用呆温材料导热系数呆温材料导热系数W/ (m. C )…(1) (2)(m/s)有关,玻璃纤维0.036 矿渣棉0.038硅酸钙0.054 膨胀珍珠岩0.054蛭石0.084岩棉0.043聚氨脂0.024 聚苯乙烯0.031泡沫塑料0.042 石棉0.093表4 管道材质修正系数碳钢1不锈钢1. 25a铜0. 9塑料1.5B电伴热设计首先应知道管道的口径、保温层材料及厚度和所需维持温度之差△ T, 查管道散热量表，(乘以适当的保温系数)，就能得到单位长管道的散热量，如果管子在室内则再乘以0.9。
如果伴热的是塑料管道，因为塑料的导热性远低于碳钢(0.12:25 )，故可用0.6-0.7的系数对正常散热量加以修正。
供热管道保温影响因素分析
供热管道保温影响因素分析[摘要]：供热管道的保温对供热工程的可靠性与经济性起着关键性的作用，通过对影响供热管道保温的因素进行分析，确定各种参数与供热管道热损失之间的关系，以便在实际工程建设、运行中降低工程造价、节约运行成本、提高供热系统的热效率。
[关键词]管道保温管道热损失热导率保温层厚度中图分类号：tu81 文献标识码：a 文章编号：0 引言随着经济的发展，供热工程正在中国北方地区大规模建设，供热管道的保温对供热工程的可靠性与经济性起着关键性的作用，保温效果的关键是保温材料的选取及保温层厚度的计算。
保温层太薄，则热损失严重;反之，则保温工程投资太大。
影响管道保温的因素主要有：土壤温度，保温材料热导率，保温层厚度，管道顶部的覆土埋深，土壤热导率，管道外径d，输水温度等。
本文以西安地区为例，对影响供热管道保温的因素进行分析，以便确定各种参数与供热管道热损失之间的关系。
在实际工程建设、运行中能抓住主要因素，降低工程造价、节约运行成本、提高供热系统的热效率【1】。
1 管道保温结构模型保温结构一般由防腐层、保温层、防水层及保护层组成【2】，其中保温层的优劣直接影响保温效果。
埋地供热管道横断面示意图见图1图1保温管道物理模型图图中大地表面空气温度为tk,大地表面与空气的放热系数为α1，土壤的热导率为λt,埋深为h，供热管道外径为d，保温材料厚度为σ，保温材料的热导率为λb，管内介质温度为tr，热水对管壁的换热系数为α2。
2 管道保温结构数学模型供热管道保温结构热阻由管内热水至地面空气之间的传热热阻，即热水与钢管内表面放热热阻、钢管导热热阻、保温层导热热阻、外保护套管导热热阻、土壤导热热阻、地面与空气的放热热阻组成。
其中以保温层导热热阻和土壤导热热阻为主，因此热工计算时只考虑这2项热阻。
土壤导热热阻、保温材料热阻等采用《热能工程设计手册》中的理论公式【3】。
（1）供热保温管道单管单位长度热损失按照式(2.1)计算：（2.1）式中:q—单位长度管道热损失(w/m)；tr—管道内热媒温度(℃)；tb—室外空气温度(℃)；rb—保温层热阻（m℃/w）；rt—土壤热阻（m℃/w）。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f CG t t k l t •-=∆)(热水供热管道的温降1.1温损计算公式为：式中： gk —管道单位长度传热系数C m w ο⋅/pt —管内热媒的平均温度C ︒k t —环境温度C ︒G —热媒质量流量s Kg /C —热水质量比热容C Kg J ︒⋅/l ——管道长度m 由于计算结果为每米温降，所以L 取1m∑=+++=ni w w i i in n g d a d d d a k 111ln 2111ππλπ式中：n a ，w a —分别为管道内外外表的换了系数C m w ο⋅2/ n d ，w d —分别为管道〔含保温层〕内外径mi λ—管道各层材料的导热系数C m w ο⋅/〔金属的导热系数很高，自身热阻很小，可以忽略不计〕。
i d —管道各层材料到管道中心的距离m根据H.Hansen 的研究结果，管内受迫流动的努谢尔特数可由下式计算：42.075.0Pr)180(Re037.0-≈=λnn n d a NPr 为普朗特常数查表可得，本文主要针对供水网温度和回水网温度进行查找得：90摄氏度时Pr=1.95;在75摄氏度时Pr=2.38;由于采纳为直埋方法，管道对土壤的换热系数有：]1)2(2ln[22-+=wt wtw tw d h d h d a λ式中： t λ—管道埋设处的导热系数。
t h —管道中心到地面的距离。
3.假设条件：A. 管道材料为碳钢〔%5.1≈w 〕B. 查表得：碳钢在75和90摄氏度时的导热系数λC m w ο⋅/t λC m w ο⋅/D. 由于本文涉及到的最大管径为0.6m，所以取t hE.保温材料为：聚氨酯，取λCmwο⋅/F. 保温层外包皮材料是：PVC，取λCmwο⋅/G.在75到90摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，可以忽略不计。
4.电厂实测数据为：管径为300mm时，保温层厚度为：50mm，保温外包皮厚度为：7mm；管径为400mm时，保温层厚度为：51mm，保温外包皮厚度为：7.8mm；管径为500mm时，保温层厚度为：52mm，保温外包皮厚度为：9mm；管径为600mm时，保温层厚度为：54mm，保温外包皮厚度为：12mm；蒸汽管道损失理论计算及分析1、蒸汽管道热损失公式推导稳态条件下，通过单位长度的蒸汽管道管壁的热流量是相同的。
DN80保温管道架空热损耗
DN80保温管道架空热损耗简介保温管道是工业生产和能源输送过程中重要的组成部分。
然而，管道在输送过程中会发生热损耗，而架空的管道热损耗相对更大。
本文将讨论DN80保温管道架空热损耗的原因、影响因素和降低热损耗的方法。
热损耗的定义热损耗是指管道输送过程中由于传导、对流和辐射等因素造成的热能损失。
热损耗通常以单位长度的热损耗率（W/m）来衡量。
DN80保温管道架空热损耗的原因DN80保温管道架空热损耗相对较大的主要原因有以下几点：1.外界环境温度：架空管道暴露在自然环境中，受到气温的影响较大。
当外界气温低于管道内介质温度时，热会通过管道壁向外传导，导致较大的热损耗。
2.风速：架空管道容易受到风速的影响，风吹过管道表面时会带走一部分热量，增大热损耗。
3.管道绝热性能：架空管道的绝热性能相对较差，保温层无法完全隔离管道内外的温度差异，导致热量损失较大。
影响DN80保温管道架空热损耗的因素DN80保温管道架空热损耗的大小受到多种因素的影响，包括：1.管道表面温度：管道表面温度与环境温度的差异越大，热损耗就会越大。
2.环境温度：架空管道所处的环境温度越低，热损耗就会越大。
3.介质温度：管道内介质的温度越高，热损耗就会越大。
4.管道长度：管道长度越长，热损耗就会越大。
5.绝热层厚度：绝热层厚度越大，热损耗越小。
降低DN80保温管道架空热损耗的方法为了降低DN80保温管道架空热损耗，可以采取以下方法：1.提高管道的绝热性能：选择高效的保温材料，增加保温层的厚度，提高管道的绝热性能，减少热损耗。
2.安装风罩：在管道周围安装风罩，减小风速对管道的影响，降低热损耗。
3.控制介质温度：适当控制介质温度，避免过高的温度导致热损耗增大。
4.进行节能改造：对现有的保温管道进行节能改造，如增加绝热层厚度，修复破损的保温层等，减少热损耗。
5.定期检查和维护：定期检查和维护管道，确保保温层的完好性，及时修复破损的部分，保持管道的绝热性能。