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制药工艺设计习题库-----第七章管道设计.doc

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例7-1 保温层厚度的计算
保温层厚度计算有几种方法如:经济厚度法;直埋管道保温热力法;多层绝热层法;允许降温法。下面介绍经济厚度法和直埋管道保温热力法。
1、保温层经济厚度法
(1)、厚度公式
式中δ——保温层厚度,m;
Do——保温层外径,m;
Di——保温层内径,;
Al——单位换算系数,A1=×10-3;
λ——保温材料制品导热系数,/(m·℃);
τ——年运行时间,取5840h;
fn——热价,现取7元/106kJ;
t——管道外壁温度,不计玻璃钢管的保温性能,取介质温度55℃;
ta——保温结构周围环境的空气温度,取极端土壤地温5℃;
Pi——保温结构单位造价,;
P1——保温层单位造价,硬质聚氨酯泡沫塑料造价1700元/m3;
P2——保护层单位造价,玻璃钢保护层取135元/m2;
S——保温工程投资贷款年分摊率,按复利率计息,%;
n——计算年限,取15年;
i——年利率(复利率),取7%;
a——保温层外表向外散热系数,/(cm2·℃)。
用试差法,经计算δ=。
(2)、管道保温层表面散热损失
式中 q——单位表面散热损失,W/m。
经计算q=,满足国标GB4272—84《设备及管道保温技术通则》要求。
(3)、温降计算
式中Δt——单位长度温降,℃/km;
Q——流量,kg/h;
cp——比热容,W·h/(kg·℃);
L——管长,km。
Δt=℃/km,满足建设方提出的温降要求
(4)、保温结构外表面温度
式中 ts——保温层外表面温度,℃。
经计算ts=

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