蒸汽管道管径、保温厚度计算

序号项目符号单位公式结果1介质设计压力pMpa9.822介质设计温度t℃4003介质比容νm³/kg0.026414选用介质流速ω0m/s305介质质量流量Gt/h1606管子计算内径Dimm223.19347977取用公称内径DNmm3508实际介质流速ωm/s12.1996725序号项目符号单位公式结果1介质设计压力pMPa9.822管子内径Dimm3503许用应力修正系数η14附加厚度αmm05设计温度下许用应力[σ]tMPa876温度修正系数Y0.47直管最小壁厚smmm21.187798988壁厚允许负偏差m19直管壁厚负偏差系数A0.0101010110壁厚负偏差附加值cmm0.21401817211直管计算壁厚scmm21.4018171612取用公称壁厚SNmm25实际选取管道规格377X25平均流量蒸汽管径计算蒸汽管壁厚计算备注结果备注9.82壁厚计算按420℃400壁厚计算按420℃查表0.02641查表推荐值40～6040推荐值40～60平均流量200最大流量216.1061574取用350取用15.24959062备注结果备注9.82计算350计算取用1取用取用0取用查表材料取20G78查表材料取20G取用0.4取用计算23.83230709计算查表1查表计算0.01010101计算计算0.240730375计算计算24.07303747计算选用25选用实际内径327平均流量最大流量蒸汽管径计算蒸汽管壁厚计算序号项目符号单位公式结果备注1介质设计压力pMPa3.822管子内径Dimm350计算3许用应力修正系数η1取用4附加厚度αmm0取用5设计温度下许用应力[σ]tMPa1查表6温度修正系数Y0.4取用7直管最小壁厚smmm-517.415计算8壁厚允许负偏差m查表9直管壁厚负偏差系数A0计算10壁厚负偏差附加值cmm0计算11直管计算壁厚scmm-517.415计算12取用公称壁厚SNmm选用主蒸汽管壁厚计算序号项目符号单位1介质设计压力ppa2介质设计温度t℃3介质比容νm³/kg4介质流速ω0m/s5介质质量流量Gt/h6管子选取后内径Dimm7介质动力粘度ηPa.s8介质运行粘度γm2/s9管道雷诺数Re1011等值粗糙度εmm12相对粗糙度13管子磨擦系数λ14管道热压弯头局部阻力系统ζ15管道热压弯头个数16局部阻力系数总和∑ζ管道总长Lm17总阻力系数ξt1819蒸汽管道压降ΔPPa20MPa21管内介质的动压力PdPa22Pd123终端压力P2Pa24MPa25262728293031323334353612蒸汽管道压降（阻力）计算公式结果备注管径计算表中98200004000.0264112.1996725160327查《管规》附录表E1.10.0000258=η*ν6.81378E-07=ω0*D/γ　5854742.752取无缝钢管0.2ε/Di0.000611621查《管规》图6.1.30.02查《管规》附录表E1.2.2-10.25初步统计数据15037.5查管道安装图1672.5λ/Di*L+∑ζ（管规P38）139.793578管道要求压降不大于5%ξt*ω0^2/(2ν)393899.2629按达西公式(管规P41)0.3938992631/2ω0^2/ν2817.720732=Pd2817.720732=P1(1-2Pd1/P1*ξt(1+2.5Pd1/P1))^0.59417572.3519.417572351102.2935780.00028693773.17473339蒸汽管道压降（阻力）计算平均流量一、表面温度法计算绝热层厚度单层圆形管道保温（保温厚度δ试算法）名称符号单位计算公式管道介质温度t℃环境温度ta℃绝热层外壁温度ts℃管道长度Lm管道外径Domm预先取保温厚度mm保温后厚度D1mm保温材料导热系数λW/m.℃复合硅酸盐=0.031+0.00015*(E4+E6)/2对流换热系数aW/K.m2按左边计算结果室外管道的传热系数αW/K.m2=αn+αc辐射传热系数αnW/K.m2=5.67ε*(((273+ts)/100)^4-((273+ta)/100)^4)/(ts-ta)对流换热系数αcW/K.m2=72.81*w^0.6/(D1^0.4)保护层材料黑度ε《火力发电厂保温油漆设计规程》附录表E5室外平均风速wm/s修正系数e最终确定保温厚度δmm比较差值i如果/i/0.001，则δ合适单位长度体积vm3保温层总体积Vm3保护层单位长度面积fm2保护层总面积Fm2允许的最大散热密度W/m2《火力发电厂保温油漆设计规程》表5.1.190%最大散热密度小时散热量kj进口小时总热量kj出口小时总热量kj出口焓值kj出口温度℃按出口压力值查焓熵表自然对流换热系数计算结果平面向上7.629532261400平面向下5.33599188820垂直平面、管5.99128913750垂直平面、管3.8299926481672.5水平管3.5542006143771206170.064755.991289146.735951241.660596265.075354980.250.81102-0.00088590.1534918256.7150431.825263793052.75369227204.32245239.284955808004933355613083.34725390.5按允许温降计算保温厚度名称符号单位计算公式管道介质始端温度ti℃管道允许温降Δt℃管道介质未端温度tn℃环境温度ta℃绝热层外壁温度ts℃管道长度Lm管道外径Domm保温厚度mm保温后外径D1mm保温材料导热系数λW/m.℃复合硅酸盐=0.031+0.00015*(ti+ts)/2管道通过支吊架处散热附加系数Kr《火力发电厂保温油漆设计规程》附录A介质流量qmkg/s介质比热容ckg/(kg.K）查表介质始端比焓hikj/kg查表介质未端比焓hnkj/kg查表室外管道的传热系数αW/K.m2=αn+αc辐射传热系数αnW/K.m2=5.67ε*(((273+ts)/100)^4-((273+ta)/100)^4)/(ts-ta)对流换热系数αcW/K.m2=72.81*w^0.6/(D1^0.4)保护层材料黑度ε《火力发电厂保温油漆设计规程》附录表E5室外平均风速wm/s按选取保温厚度试算1number1=lnD1/D0按选取保温厚度试算2number2=πλKrL（ti+yn-2ta)/(1000qm(hi-hn))-2000λ/(αD1)比较上两者(number1-number2)/number10.01为合格修正系数e保温厚度δmm比较差值i如果/i/0.001，则δ合适单位长度体积vm3保温层总体积Vm3保护层单位长度面积fm2保护层总面积Fm2结果结果4004003030370370202050501672.51672.5377377117.280611.45370.064750.064751.151.1544.4444444.444443.09583.09583097.383097.382967.582967.586.7544957.0258561.6605961.6605965.0938995.365260.250.250.80.80.4835060.3537530.0181510.0151850.962460.95707414.032751117.2-0.000980.181962304.33091.9207683212.4852025405065802232455789MAX303035353540MIN353540404545MAX454550606060MIN606060607070MAX606070707070MIN707070808090MAX8090100100100110MIN9090110110110120MAX505060606070MIN606070707080MAX606070707080MIN707080808090MAX707070808090MIN8080909090100MAX808090100100110MIN90100100110110120介质温度100℃介质温度150℃介质温度200℃室外安装介质温度50℃介质温度100℃介质温度150℃介质温度200℃蒸汽管道保温标准工称管道DN(mm)管道外径DI(mm)室内安装介质温度50℃100150200350108159219377404045454550506060707070708080908080909090100100100110120130140120130140160707080808080901008080901009010010010090100100100100110120130110120130140120130140160蒸汽管道保温标准