内容发布更新时间 : 2024/6/24 20:09:34星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
这种结构形式的伴热管计算公式较圆形结构复杂。本手册仅列出异形保温结构的保温厚度与伴热管直径的关系，不作详细推导。
异形保温结构伴热管外径与保温厚度的关系式：
In?DoK1????t?ta???tk?ta???2????? （2-4） ??Di360??Do??do?i?tst?tk??360（3） 式2-1~4中符号意义及有关参数取值 式中 Do－保温层外径，m;
Di－保温层内径，m; d－伴热管计算 径，m; do－伴热管公称直径，m；
K－热损失附加系数；一般取1.15~1.25； n－伴热管根数，根；
q1－带外伴管的管道损失，w/m; α－散热角，度； β－加热角，度；
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t－主管内介质温度，℃； tst－饱和蒸汽温度，℃； tk－加热空间温度，℃；
在异性保温结构中，tk>t，一般高于t约10~40℃。主管内介质的操作温度越高，则tk-t的差值越小。 ta－环境温度，℃；
取历年一月份月平均温度的平均值 α－保温层外表面向大气的放热系数；
α=1.163（10+6Vw）， W/m2??K；
Vw－风速，m/s;
取历年年平均风速的平均值
ai－保温层内加热空间空气保温层的放热系数 一般取αi=13.95， W/m2??K；
at－伴热管向保温层内加热空间的放热系数 W/m2???K；
在不同蒸汽压力下的at值见表2-1。
表2-1 在不同被伴介质温度下at值 伴管直径 mm 15 20 25 蒸汽压力 MPa(kgf/cm) 0.294~0.49(3~5) 0.589~0.981(6~10) 0.294~0.49(3~5) 0.589~0.981(6~10) 0.294~0.49(3~5) 0.589~0.981(6~10) 2W/(m??K) 被伴介质温度 ℃ ≤70 ≥90 21.28 22.91 23.14 20.12 21.63 22.10 19.54 20.91 21.40 2λ—保温材料制品的导热系数，W/m??K。 2．带外伴热管管道的保温层经济厚度计算，
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计算公式见式2-5~式2-6：
D0InD02?D03.6fh????(t?ta)2? （2-5） ??2?6Di?iDi10P?iSi??D0?Di （2-6） 2式中 f6h —热能价格，元/10 kJ;
Pi —保温层结构的单位造价，元/m3 ; Pt—伴管单位造价，元/kg ;
Si— 保温工程投资偿还年分摊率，按复利计算;
i?1?inS?ii??1?i?ni?1 St— 伴热工程投资偿还年分摊率，按复利计算;
i?1?i?niSi??1?i?ni?1 ni— 伴热工程贷款计息年数，年; ni— 保温工程贷款计息年数，年; i— 年利率(复利),% ；
δt—
伴热管管壁厚度，m;
τ—
年运行时间，h; ρ—
钢材密度,kg/m3; δ
—
保温层厚度，m;
tα— 环境温度，℃;
取历年夏季空气调节室外计算干球温度; 其它符号同前。
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3. 伴热管直径及根数的选用
工艺管道所需的外伴热管的直径及根数，可以采用上一节计算 公式计算确定。但工程上应用必须注意两个问题,一是伴热管的最小内径,不使生产中在弯曲处造成锈渣杂物堵塞，影响通汽量降低伴热效果。
二是规格不宜过多，要便于选用及安装。
推荐外伴热管最小直径为dN15、最大为dN25,根数不超过3根。
在不同环境温度及工艺操作条件下，伴热管直径与根数可按表2-2 选用。
表2-2 伴管直径及根数选用 不同环境温度计操作条件下的管径及根数 被 伴环境温度-5℃ 环境温度-15℃ 环境温度-25℃ 环境温度+5℃ 管被伴介质温度℃ 被伴介质温度℃ 被伴介质温度℃ 被伴介质温度℃ 直径 50 70 90 12150 50 70 90 120 150 50 70 90 120 150 50 70 90 120 150 0 mm 25 2X15 2X15 2X15 2X20 40 2X20 2X 50 2X20 2X15 1X15 1X15 1X15 15 2X20 2X25 2X180 2X15 1X15 5 2X25 2X25 100 2X25 1X20 2X20 3X20 150 200 250 300 350 400 150 200 1X20 1X25 2X20 3X20 3X25 1x20 1x25 2X20 3X20 2X25 3X25 1X20 2X20 3X20 1X20 1X 25 1X25 2X25 3X25 1X25 2X25 3X25 2X20 3X20 3X25 2X25 3X20 2X20 3X20 3X25 1X25 2X20 3X20 3X25 1X25 2X20 2X25 2X25 2X 20 2X25 注：表中被伴介质温度≤120℃时,按0.6Mpa蒸汽计算;被伴介质温度≥150℃时，按 0.9Mpa蒸汽计算。
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4.伴热长度
伴热管的供汽点(或称加汽点)至排凝点(或称放水点)的最大允许长度
(距离)称为伴热长度。可按式2-7近似计算。
Lmax?gmaxAx （2-7） g1式中 Lmax —伴热管的最大允许长度，m;
gmax —伴热管在允许压力降下的最大蒸汽用量，kg/ h;
g1 —主管伴热用的蒸汽耗量，kg/m? h;
见式2-8。
AX —修正系数，一般取0.6~0.7。
根据国内石油化工企业中实际运行的伴热长度、同时参考国外设计公司及引进装置的有关资料。推荐可按表2-3确定伴热长度。
表2-3 伴管伴热长度 m
蒸汽压力 Mpa(kgf/cm) 0.29~0.49 (3~5) 2伴管直径 mm 15 20 25 <100 60 100 200 300 被伴管直径，mm 150~300 100 150 150 200 350~500 80 130 120 170 0.59~0.98 (6~10) 15 20 25 使用上表中的伴热管长度，还需注意以下两点:
当伴热管在允许伴热长度内出现U形弯时，则以米计的累计上升高
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