过热蒸汽管道压降温降计算
蒸汽管道压降及温度复核计算实际应用
蒸汽管道压降及温度复核计算实际应用摘要在实际设计工作中,经常遇到需计算蒸汽管道压降和温度降的情况。
对此,运用复核计算方法,是蒸汽管道压降及温度复核计算的有效方法。
关键词蒸汽管道;压降;温度复核;应用在实际设计工作中,经常会遇到需计算蒸汽管道压降和温度降的情况。
计算方法可通过下面的计算实例进行说明。
某公司原有从热电站至生产车间的过热蒸汽管线运行参数如下:蒸汽流量:9.5t/h;管道材质:20无缝钢管(GB/T8163);管道规格:φ159×5.0;管道长度:1683m;管件当量长度:260m;蒸汽从电站出口参数:1.57Mpa(表压),365℃;蒸汽到生产车间分汽缸参数:1.20MPa(表压),230℃;现该公司欲将蒸汽电站出口参数提至1.80MPa,380℃。
需要解决的问题如下:1)继续使用此条管线,其材质、壁厚是否能满足要求;2)送至生产车间分汽缸的蒸汽压力是否能达到1.4MPa(表压)的生产需求;3)现有生产车间分汽缸设计温度为250℃,过热蒸汽改变参数后到达分汽缸时的温度是否在分汽缸设计温度范围内,分汽缸是否能满足此时生产需要;4)生产车间分汽缸处安全阀型号的选择。
具体核算步骤如下:1)经查资料得GB/T8163标准的20无缝钢管在380℃时的许用应力为88MPa理论壁厚=1.792mm管道壁厚负偏差取15%则C1=δ×15%=0.269mm管道壁厚腐蚀裕量C2取1mm管道设计壁厚为δs=δ+C1+C2=3.061mm现有管道壁厚为5mm,大于管道设计壁厚 3.061mm,故原管道材质和壁厚能够满足继续使用的要求。
2)现有蒸汽管道从电站出口参数为:P=1.57MPa,t=365℃,流量Q=9.5t/h。
查得过热蒸汽密度为5.835kg/m3,通过流量计算其流速为:25.59m/s压力降计算公式公式中相对于很小,可以忽略不计,所以公式可取公式中其他参数已知,只有λ是未知,而λ是根据钢管绝对粗糙度K值而确定的。
蒸汽管道温降和压降的计算
蒸汽管道温降和压降的计算哎呀，说起蒸汽管道的温降和压降计算，这事儿可真是个技术活儿，得有点耐心和细心才行。
咱们先从温降开始聊起吧。
想象一下，你手里拿着一杯刚泡好的热茶，过一会儿，茶就凉了，对吧？蒸汽管道里的蒸汽也是这么回事。
蒸汽在管道里流动的时候，会因为摩擦和热量损失而逐渐降温。
这温降的计算，得考虑好多因素，比如蒸汽的流速、管道的材质、保温情况等等。
咱们先说说流速。
流速快了，蒸汽和管道壁之间的摩擦就大，热量损失得就多，温降自然就大。
这就好比你跑步的时候，风呼呼地吹，感觉比慢慢走要冷得多。
再来说说管道的材质。
不同的材质，导热性能不一样。
比如，铁管就比塑料管导热快，所以铁管里的蒸汽降温就快。
这就像你穿棉袄和穿羽绒服，感觉保暖效果不一样。
保温情况也很重要。
如果管道保温做得好，就像给蒸汽穿了件羽绒服，热量损失就少，温降自然就小。
反之，如果保温不好，那热量就哗哗地往外跑，温降就大。
至于压降，这事儿也挺复杂。
蒸汽在管道里流动，会遇到阻力，这阻力会让蒸汽的压力下降。
压降的计算，得考虑蒸汽的密度、流速、管道的直径和长度等因素。
蒸汽的密度越大，压降就越大。
这就好比你背着一袋大米和一袋棉花，背着大米走起来肯定更费劲，压降就大。
流速和压降的关系也类似。
流速快了，蒸汽和管道壁之间的摩擦就大，压降就大。
这就像你推着一扇门，推得越快，门的阻力就越大。
管道的直径和长度也会影响压降。
直径小、长度长的管道，压降就大。
这就像你用一根细管子和一根粗管子吹气球，细管子吹起来肯定更费劲，压降就大。
总之，蒸汽管道的温降和压降计算，得综合考虑好多因素。
这事儿虽然复杂，但掌握了方法，其实也没那么难。
就像你泡茶，一开始可能掌握不好水温和时间，但多试几次，自然就能找到感觉。
蒸汽管道的温降和压降计算，也是这个道理。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f C G 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1m 1.2.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 ，wd —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 =1.8mE.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。
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。
供热管网压降温降计算
1.1.1 压降、温降计算公式根据《动力管道手册》压降计算公式：)(10)(10215.11232H H Ld L d w p -++⨯=∆ρλρ式中：1.15——安全系数；p ∆——介质沿管道内流动总阻力，Pa ；L ——为管道直线长度m ；Ld ——为管道局部阻力当量长度m ；W ——蒸汽管道平均流速m/s ；d ——管道内径mm ；ρ——蒸汽介质平均密度kg/m 3；λ——管道摩擦阻力系数，根据管道绝对粗糙度K 值选择，对过热蒸汽管道，按管道绝对粗糙度K=0.1mm 取用；H2-H1——管道终端与始端的高差，m 。
根据《设备及管道绝热设计导则》GB/T8175-2008 单层保温的管道单位热损失计算公式：Do Di Do In Ta T R R Ta T q ∙+-=+-=αλαπ21)(21 W/m.h 式中：T ——设备和管道的外表面温度（℃），T 应取管道蒸汽介质的平均温度即221t t T +=；t1——管道始端蒸汽温度℃；t2——管道终端蒸汽温度℃；Ta ——环境温度，根据工程情况定℃；R1——保温层热阻 对管道（m.K ）/W ；对平面：(m 2.K)/W ； R2——保温层表面热阻 对管道（m.K ）/W ；λ——保温材料制品在平均温度下导热系数W/（m.K ）； Do ——保温层外径 m ；Di ——保温层内径 m ；α——保温层外表面与大气的换热系数 W/（m 2.K ），w 36α+= GB/T8175-2008规范推荐.K W/m .α26311= 此时风速w 为3.5m/s 。
管径计算是按照正常负荷计算管径，同时以最大负荷及最小负荷校核计算后综合选取的。
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。
供热管网压降温降计算
1.1.1 压降、温降计算公式根据《动力管道手册》压降计算公式：)(10)(10215.11232H H Ld L d w p -++⨯=∆ρλρ式中：1.15——安全系数；p ∆——介质沿管道内流动总阻力，Pa ；L ——为管道直线长度m ；Ld ——为管道局部阻力当量长度m ；W ——蒸汽管道平均流速m/s ；d ——管道内径mm ；ρ——蒸汽介质平均密度kg/m 3；λ——管道摩擦阻力系数，根据管道绝对粗糙度K 值选择，对过热蒸汽管道，按管道绝对粗糙度K=0.1mm 取用；H2-H1——管道终端与始端的高差，m 。
根据《设备及管道绝热设计导则》GB/T8175-2008 单层保温的管道单位热损失计算公式：Do Di Do In Ta T R R Ta T q ∙+-=+-=αλαπ21)(21 W/m.h 式中：T ——设备和管道的外表面温度（℃），T 应取管道蒸汽介质的平均温度即221t t T +=；t1——管道始端蒸汽温度℃；t2——管道终端蒸汽温度℃；Ta ——环境温度，根据工程情况定℃；R1——保温层热阻 对管道（m.K ）/W ；对平面：(m 2.K)/W ； R2——保温层表面热阻 对管道（m.K ）/W ；λ——保温材料制品在平均温度下导热系数W/（m.K ）； Do ——保温层外径 m ；Di ——保温层内径 m ；α——保温层外表面与大气的换热系数 W/（m 2.K ），w 36α+= GB/T8175-2008规范推荐.K W/m .α26311= 此时风速w 为3.5m/s 。
管径计算是按照正常负荷计算管径，同时以最大负荷及最小负荷校核计算后综合选取的。
长输蒸汽管道的温降和压降的计算方法研究
长输蒸汽管道的温降和压降的计算方法研究I. 引言II. 相关理论A. 热力学基础B. 管道流体力学基础III. 计算温降和压降的方法A. 温度降低计算方法1. 傅里叶热传导定律2. 内能方程B. 压降计算方法1. 流体阻力公式2. 考虑弯头、阀门和管道接口的阻力修正3. 流量计算方法IV. 案例分析A. 设计长度内输送中长输蒸汽管道的压降计算B. 天然气长输管道的压降计算V. 结论和展望I. 引言随着工业化与城市化水平的提高，管道运输已成为现代工业的一项重要方式。
在液体或气体输送的过程中，管道内部的流体将产生热和压降。
因此，准确计算管道内的温降和压降对管道的设计和运行至关重要。
长输蒸汽管道作为重要的能源输送方式，其温降和压降的计算更加显得重要。
因此，本文将研究长输蒸汽管道的温降和压降的计算方法。
II. 相关理论A. 热力学基础长输蒸汽管道中，管道内的蒸汽流体内部会发生热传导、对流和辐射传热等多种传热方式。
其中，热对流传热是主要的传热方式之一。
设管道内蒸汽的平均温度为T，内径为D，流量为Q，则热对流传热时管道内蒸汽的热传导率h可根据Nusselt 数Nu计算得到。
B. 管道流体力学基础在管道内输送流体的过程中，管道内流体的速度和压力都会发生变化，从而在管道内产生阻力。
考虑到管道内部的不同形状和结构，管道内部阻力的计算方法不同。
同时，管道内的流体速度和流量之间、流量与压力之间也存在着一定的关系，一般需要将它们联系起来一起计算。
基于这些关系，我们可以推导出管道流体动力学的基本方程。
III. 计算温降和压降的方法A. 温度降低计算方法蒸汽管道内流体的温度降低是由内能流失及管道散热流失两个方面导致的。
在不同的情况下，这两个方面的影响程度和计算方法也不同。
1. 傅里叶热传导定律傅里叶热传导定律指出，热传导速率正比于管道上下表面温度之差，反比于管道的厚度。
同时，管道内部存在多种热传导方式，如传热导率k、面积S和传热距离l等，将它们综合运用可得到热传导方程：q = -kS(dT/dx)其中q表示单位时间内管道内能流失的热量，k为传热导率，S为管道的横截面积，dT/dx为管道内蒸汽温度的梯度。
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集团标准化工作小组 #Q8QGGQT-GX8G08Q8-GNQGJ8-MHHGN#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： 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1m .管道传热系数为式中：na ，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：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=;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：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 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t h =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=C 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：；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q 1是相同的。
蒸汽管道温度损失计算及分析
热水供热管道的温降1.计算基本公式tk g (t pt k )温损计算公式为：lfbwG ?C式中： kg —管道单位长度传热系数w / m Ct p—管内热媒的均匀温度Ct k—环境温度CG—热媒质量流量Kg/sC—热水质量比热容J / Kg Cl——管道长度m因为计算结果为每米温降，所以 L 取 1m.管道传热系数为式中：an ，a w—分别为管道内表面面的换了系数w / m 2Cd n，d w—分别为管道（含保温层）内外径mi —管道各层资料的导热系数w/ m C（金属的导热系数很高，自己热阻很小，可以忽视不计）。
d i—管道各层材想到管道中心的距离 m内表面换热系数的计算依据的研究结果，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=;在 75 摄氏度时 Pr=;表面面换热系数的计算因为采纳为直埋方式，管道对土壤的换热系数有：式中：t—管道埋设处的导热系数。
ht—管道中心到地面的距离。
3.假定条件：A. 管道资料为碳钢（w 1.5%）B. 查表得：碳钢在75 和 90 摄氏度时的导热系数都趋近于w/ m CC土.壤的导热系数t =w / m CD. 因为本文波及到的最大管径为，所以取h t=E保.温资料为：聚氨酯，取=w / m CF. 保温层外包皮资料是： PVC，取=w/ m CG在. 75 到 90 摄氏度之间水的比热容随温度的变化很小，能够忽视不计。
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剖析1、蒸汽管道热损失公式推导稳态条件下，经过单位长度的蒸汽管道管壁的热流量q 1是同样的。
蒸汽管道压降计算
蒸汽管道压降计算1. 背景蒸汽管道中的压降是指沿管道长度方向，压力的降低量。
在工程实践中，为保证蒸汽能够正常运行，需要对蒸汽管道中的压降进行计算。
本文将介绍蒸汽管道压降计算的方法及注意事项。
2. 计算公式2.1 费罗伊公式费罗伊公式是计算管道内流体压力和流量关系的经典公式：ΔP=f×L/D×ρ×V2/2其中：•ΔP：管道长度内的压降•f：管道阻力系数，与流量、管道材质和管道壁面粗糙度等有关•L：管道长度•D：管道直径•ρ：流体密度•V：流体速度2.2 根据虚拟摩擦系数计算压降在计算蒸汽管道压降时，可以采用虚拟摩擦系数法计算阻力系数，具体公式如下：f=(1/4)×[1/(log10(k/3.7+5.74/Re0.9))]2其中：•k：相对粗糙度•Re：雷诺数2.3 根据流速计算压降当管道流速较小时，可以采用以下公式计算压降：ΔP=K×ρ×L×V其中：•K：管道比例系数，一般为80~130左右3. 注意事项在进行蒸汽管道压降计算时，需要注意以下几个问题：1.流量计算：根据物料的流量要求和管道截面积计算流速和流量2.流速范围问题：管道中流速过大或过小均会影响计算结果，一般建议流速范围控制在0.5~10m/s之间3.管道材质问题：管道材质对管道阻力系数有直接影响，在进行计算时需要考虑每种材质的特点和管道壁面粗糙度等因素4.管道长度问题：管道长度直接影响压降的大小，在进行计算时需要准确测量管道长度5.流动状态问题：在计算过程中需要考虑流体的状态，是否属于进口、中间、出口流体状态不同，对计算结果也有一定的影响4. 总结蒸汽管道压降计算是工程实践中的一个重要问题，本文介绍了常用的计算公式和注意事项。
在实际工程中，需要根据具体情况灵活选择不同的计算方法和技术手段，以保证计算精度和实用性。
蒸汽管道温度损失计算与分析报告
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。 根据稳态导热的原理，可得出蒸汽保温管道的导热热流量式为：
2、总传热系数及其影响因素分析
2.1 总传热系数 k
k
1
n
1 1 ln d i 1
1
h1 d 1 i 1 2 i
d i d n 1
—管段 j 的流量
4 热损失分析 4.1 管道沿途散热损失 4.2 蒸汽管线沿途跑冒热损失 4.3 换热站凝结水热损失
5 工程实例分析
5.1 误差计算
η=
=
5.2 误差分析: A.工程测量中仪表精确度存在误差 B.理论计算中忽略各变量在各自影响因素下的变化，存在计算误差。 5.3 改进方案
A.多层保温材料，将导热系数λ较大的材料至于保温层外侧，增大热阻， 减小导热热流量。
式中： —蒸汽对工作钢管壁的换热系数 —蒸汽管道各层材料的导热系数 —蒸汽管道各层材料到管道中心的距离
ɑ—蒸汽管道对土壤的换热系数（直埋） 或蒸汽管道与空气间的对流换热系数（架空或管沟）
2.2 传热系数 k 的影响因素 2.2 1 蒸汽与管道壁的对流换热系数 ①计算公式:
式中： —努儿特准则数
—蒸汽的导热系数
热水供热管道的温降
1.计算基本公式 1.1 温损计算公式
t l
kg (t p tk ) G•C
为：
fbw
式中： kg —管道单位长度传热系数 w / m C
t p —管热媒的平均温度 C
tk —环境温度 C
G —热媒质量流量 Kg / s
C —热水质量比热容 J / KgC
m l ——管道长度 由于计算结果为每米温降，所以 L 取 1m
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蒸汽管道温度损失是指在蒸汽在管道中传输的过程中，由于管道本身的材质、绝热层的性能以及环境因素等影响导致蒸汽温度下降的现象。
对于蒸汽管道来说，温度损失的计算和分析十分重要，可以帮助我们了解管道的传热性能以及节能效果。
一、计算方法1.热力学计算法：根据蒸汽的温度、压力、流量以及管道的尺寸、材料等参数，利用热工学原理，可以计算出蒸汽在管道中的传热过程中的温度损失。
2.标准计算法：根据蒸汽管道的标准规范以及实际使用情况，可以采用标准计算方法进行温度损失的估算。
这种方法简便易行，适用于一般工况下的计算。
3.数值模拟法：利用计算机软件进行数值模拟，可以对蒸汽管道的传热过程进行详细的分析和计算。
这种方法精度较高，适用于复杂的管道系统。
二、温度损失的分析1.材料的热传导性能：管道材料的热传导性能决定了热量在管道中的传递速度。
传热性能好的材料能够减少温度损失。
2.绝热层的性能：绝热层的作用是减少热能的散失，提高管道的传热效率。
绝热层的厚度和材料的种类都会对温度损失产生重要影响。
3.管道的长度和直径：长管道会增加蒸汽传热的时间和距离，导致温度损失较大。
而管道的直径越大，对流换热的效果越好，温度损失也相对较小。
4.环境温度和风速：环境温度高或风速大会加快蒸汽的冷却速度，导致温度损失加大。
5.管道状况：管道的老化、污垢、泄漏等因素都会对温度损失产生重要影响。
三、温度损失的分析结果的应用通过对蒸汽管道温度损失的计算和分析，可以得到以下几个方面的应用：1.优化管道设计：通过调整管道材料、绝热层厚度、管道长度和直径等参数，可以减少蒸汽温度损失，提高管道传热效率。
2.能源节约：减少蒸汽温度损失可以降低能源消耗，提高能源利用率，对于大型工业设施来说，这将带来可观的节能效果。
3.管道维护和管理：通过分析温度损失的分布情况，可以找到管道中温度较低的部位，及时维修和管理，保证正常供热和工业生产。
总之，蒸汽管道温度损失的计算和分析是一个复杂且重要的工作，通过合理的计算和分析可以优化管道设计，提高能源利用率，并对管道维护和管理提供有益的参考。
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 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 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 =1.8mE.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 。
蒸汽管道温度损失计算及分析
bw k p g f C G 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1m 1.2.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 ，wd —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 =1.8mE.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。
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q 1是相同的。
蒸汽管道压降及管径计算3
蒸汽管道压降及管径计算3蒸汽管道压降及管径计算一、现场条件1、从公用部的分汽缸预留口一次阀后法兰起至汽电部除氧器连排进汽管接入口止。
2、分汽缸蒸汽参数:温度150?～压力0.5MPa,表压,～流量0-10t/h～管道引出口为DN100的阀后法兰。
3、除氧器参数:设计值:温度230?～压力1.25MPa,表压,,实际运行工况值:发电50MW时～温度140?～压力0.25-0.3MPa～管道接入口为DN400无缝钢管开孔。
二、计算条件1、起点分汽缸蒸汽参数取:温度150?～压力0.5MPa,表压,～流量10t/h。
2、终点除氧器参数取:温度140?～压力0.3MPa。
3、管道压力取平均值:P=0.5Mpa; P=0.3Mpa. 12P= (P+ P)/2=(0.5+0.3)/2=0.4 Mpa. 123 、平均密度:查表0.5Mpa时ρ ;查表0.3Mpa时ρ41/v=1/0.3746=2.669kg/m1=3 1/v=1/0.6056=1.651kg/m2= 3 ρ (ρρ/2=(2.669+1.651)/2=2.16kg/m=1+2)5、管道直径计算～流速取w=35m/s。
d=594.5?q/wρ=594.5?10/(35*2.16)= 216.21 mm m取d=219mm6、流量10t/h～管径DN200～计算流速w～压力降R。
查图,5-9c动力管道设计手册,计算得:W=82 m/s ～R=320Pa/m 实际流速w’=W/ρ=82/2.669=31.09m/s.实际压力降R’=R/ρ=320/2.669=119.Pa/m7、管径DN219～压力0.4Mpa计算流速w～压力降R, 流量q m查表,5-9c动力管道设计手册,得:w’=35m/s～R’=172Pa/m,q=11250Kg/h=11.25t/h. m8、管道压力总阻力计算按K=0.2时 DN200 无缝钢管20g λ=0.0222(表5-119动力管道设计手册) 直管 L=213m截止阀 L=66m*5个=330m dR=4d 90度弯头 L=6.4m*21个=134.4m dΔP=1.15*2.16*35*35/2*1000*0.0222/219*(213+330+134)+10*0.0222(21.5-1) =104413+4.55=104417 Pa8、允许单位压力降6R=(P- P)10/1.15(L+L) 12d=(0.5-0.3)*1000000/1.15(213+464) =256.8Pa/m。
蒸汽管道温度损失计算及分析
1.计算基本公式
1.1 温损计算公式
t l
kg (t p tk ) G•C
为：
fbw
式中： kg —管道单位长度传热系数 w / m C
t p —管内热媒的平均温度 C
tk —环境温度 C
G —热媒质量流量 Kg / s
C —热水质量比热容 J / KgC
m l ——管道长度 由于计算结果为每米温降，所以 L 取
（资料素材和资料部分来自网络，供参考。可复制、编制，期待你的好评与关 注）
—蒸汽管道工作钢管内径 ②影响因素：蒸汽管道的管径大小及蒸汽温度 ③ 文献数据分析结论：在蒸汽供热运行的温度范围内，蒸汽温
度对对流换热系数的影响相对较小，在计算时 该系数可近似地取平均值。
2.2.2 管道与土壤的换热系数ɑ（直埋敷设）
响）
2t
①计算公式：
De x
ln[
2ht De x
( 2ht )2 1] De x
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；
1m
1.2.管道传热系数为
1
kg
1
n
1 ln di1
1
andn i1 2 i
di
awd w
式中：
w / m C an ， aw —分别为管道内外表面的换了系数
2
m dn ， dw —分别为管道（含保温层）内外径
w / m C i —管道各层材料的导热系数
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21.50 21.50 21.50 1.8100E-05 2.0200E-05 2.2300E-05
5.21E-06 6.30E-06 7.48E-06 3.11E-06 3.87E-06 4.69E-06 3.00E+06 2.72E+06 2.49E+06 3.39E+06 3.04E+06 2.76E+06 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.00048544 0.00048544 0.00048544 0.00055402 0.00055402 0.000554 0.01657339 0.01657339 0.01657339 0.01707425 0.01707425 0.0170743 1000 1000 1000 1000 1000 1000 0 95428.63 0.10 0.90 82.37 188.38 0 104626.20 0.12 0.88 103.84 237.48 0 113666.80 0.13 0.87 127.43 291.44 0 112427.12 0.12 1.38 61.51 130.82 0 125607.80 0.14 1.36 80.39 170.98 0 138193.63 0.15 1.35 101.35 215.55
输入 2672800 输入 0.018482 输入
15.87 3239.13 391.4 8.6
6.20 2871.90 241.1 8.9
8.11 2999.39 291 9
10.22 3115.08 340.8 9.2
12.55 3225.95 390.3 9.7
输入
5.4 6.4 7.4 8.6
1 300 60 0.2579 3.88 3050.4 0.8 280 0.3501 2.86 3013.3 37.1 0.900 0.30 37.98 428 412 8 150 728 290 290 145 0 2 0.0557 21.50 2.0200E-05
1 350 60 0.2825 3.54 3157 0.8 330 0.3841 2.60 3118.9 38.1 0.900 0.33 41.64 428 412 8 150 728 340 340 170 0 2 0.0599 21.50 2.2300E-05
1 400 60 0.3066 3.26 3263.1 0.8 380 0.4176 2.39 3224.2 38.9 0.900 0.36 45.24 428 412 8 150 728 390 390 195 0 2 0.0642 21.50 2.4400E-05
1.5 250 60 0.172 5.81 2921.7 1.3 230 0.1871 5.34 2882.6 39.1 1.400 0.18 29.22 377 361 8 150 677 240 240 120 0 2 0.0514
8.9 9 9.2 9.7
离心玻璃棉λ =0.031+0.00017×tm 岩棉管壳λ =0.0314+0.00018*tm 硅酸铝λ =0.042+0.0002*tm 硬质聚氨酯泡沫λ =0.024+0.00014*tm 查水蒸气动力粘度表
402.2667
859799.4
1117739
计算结果 2.5 400 60 0.1252 7.99 3238.5 2.3 380 0.1311 7.63 3197.3 41.2 2.400 0.12815 41.14 273 257 8 150 573 390 390 195 0 2 0.0642 21.50 2.4400E-05 3.05E-06 3.46E+06 0.0002 0.00077821 0.018471548 1000 0 474718.59 0.52 1.98 116.15 209.08
5.5 6.5 7 9.4
1.5 400 60 0.2289 4.37 3255 1.3 380 0.2517 3.97 3215.3 39.7 1.400 0.24 39.10 377 361 8 150 677 390 390 195 0 2 0.0642
2.5 250 60 0.091 10.99 2878.1 2.3 230 0.0917 10.91 2831.1 47 2.400 0.09 29.33 273 257 8 150 573 240 240 120 0 2 0.0514
m
m Pa MPa MPa W/m2 kW Δ P1=λ (l+lZ)/d×(ρ v^2)/2 △p=1.1*△p1/1000000(阻力预留10%预量) P2=P1-Δ P q=(T-Ta)/(D1/2λ ln D1/D0 +1/α) pi× D1× L× q/1000
蒸汽焓降 终端实际焓 终端实际温度 温降
υ 1
ρ 1 h1 p2 t2
查焓熵图 查焓熵图
kj/kg Mpa
℃ m3/kg kg/m
3
υ 2
ρ 2 h1 ΔH ppj
查焓熵图 查焓熵图 Δ H=H1-H2 ppj=0.5*（p1+p2） Vpj=0.5*(υ 1+υ 2) w=Gυ /(Di/594.5)^2
kj/kg kj/kg Mpa m /kg m/s mm mm mm mm mm ℃ ℃ ℃ ℃ m/s W/(m.k) W/（㎡.℃） Pa.s
1.5 300 60 0.1917 5.22 3036.5 1.3 280 0.2095 4.77 2997.7 38.8 1.400 0.20 32.64 377 361 8 150 677 290 290 145 0 2 0.0557
1.5 350 60 0.2105 4.75 3146.6 1.3 330 0.2309 4.33 3107.5 39.1 1.400 0.22 35.91 377 361 8 150 677 340 340 170 0 2 0.0599
Δ H' H2' T2' ΔT
kJ/kg
℃
Δ H'=Q/G H2'=H1-Δ H' 查表 Δ T=T2'-T1
0 1 2 3 4 5 6 8 10 15 20
计算结果 1 250 60 0.2326 4.30 2941.8 0.8 230 0.3152 3.17 2905.6 36.2 0.900 0.27 34.22 428 0.0514 21.50 1.8100E-05 4.21E-06 3.35E+06 0.0002 0.000485437 0.016573387 10000 0 859799.43 0.95 0.05 63.02 1441.37
输入 输入 输入 查图输入 查图输入 假定输入 假定输入 假定查图输入 假定查图输入
输入 输入 输入
输入 输入
21.50 21.50 21.50 21.50 2.4400E-05 1.7800E-05 2.0200E-05 2.2300E-05 5.59E-06 1.62E-06 2.09E-06 2.55E-06 2.53E+06 4.65E+06 4.16E+06 3.78E+06 0.0002 0.0002 0.0002 0.0002 0.000554 0.0007782 0.0007782 0.0007782 0.0170743 0.0184715 0.0184715 0.0184715 1000 1000 1000 1000 0 0.17 1.33 124.38 264.53 0 0.37 2.13 57.43 103.38 0 0.43 2.07 75.06 135.12 0 0.48 2.02 94.64 170.36 150466.37 338396.75 389702.66 433229.33
长度 0 1 2 3 4 5 6 8 10 15 20
1.0/250压降 温降 1 0.91 0.81 0.72 0.62 0.53 0.43
250 244.5 238.8 233.2 227.2 221.4 215
离心玻璃棉 岩棉管壳 硅酸铝
244.57 244.45 243.46
1.0/250℃ 1.0/300℃ 1.0/350℃ 1.0/400℃
m2/s
3
υ pj
w D0 Di δ δ 0 D1 T t tm ta w λ α η 1 γ Re K ε λ L LZ Δ P1 ΔP P2 q Q
T=(T1+T2)/2 t=T tm=(t+ta)/2 取ta=0℃ 取w=2m/s 离心玻璃棉λ =0.031+0.00017× tm α =1.163×（10+6√w） 查汽规P221~224页 γ =η 1*υ 1 Re=w*Di/γ 查汽规P225页 ε =K/Di λ =1/(1.14+2lg(Di/K))^2 Lz=0.2*L
86.48 2855.32 244.5 5.5
11.30 3039.10 293.5 6.5
14.25 3142.75 342.1 7.9
17.49 3245.61 390.6 9.4
7.85 2913.85 244.6 5.4
10.26 3026.24 293.6 6.4
12.93 3133.67 342.6 7.4
2.5 300 60 0.1033 9.68 3007.5 2.3 280 0.1071 9.34 2964.8 42.7 2.400 0.11 33.78 273 257 8 150 573 290 290 145 0 2 0.0557
2.5 350 60 0.1145 8.73 3125.3 2.3 330 0.1194 8.38 3083.9 41.4 2.400 0.11695 37.55 273 257 8 150 573 340 340 170 0 2 0.0599