105排空气散热损失和管道标准总结

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1、本文rtlsnnanf贡献pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择™或下载源文件到本机查看。第10章蒸汽分配排空气、散热损失和管道标准总结章节10.510.5排空气、散热损失和管道标准总结蒸汽和冷凝水系统手册10.5.1第10章蒸汽分配排空气、散热损失和管道标准总结章节10.5排空气、散热损失和管道标准总结排空气管道关闭一段时间后，在蒸汽进入管道前，管道中充满了空气。空气和其它不凝性气体也会随蒸汽一起进入管道。和蒸汽相比，这些不凝性气体所占的比例很小。除非我们采取措施排除它们，否则当蒸汽冷凝后，这些不凝性气体会在蒸汽管道和换热空间屮积聚。不排除空气的后果就

2、是延长起机时间，降低设备效率和工艺制程的性能。蒸汽系统中存在空气也会影响系统的温度。空气在整个系统屮有自己的压力，再加上蒸汽的压力就是系统的总压力。因此实际的蒸汽压力和温度要小于压力表读数显示的蒸汽/空气混合气体的压力和对应温度。更重要的是空气对传热效果的影响。仅有lum厚的空气膜，芄热阻与25um的水膜相同，与2mm厚的铁板和15mm厚的铜墙相同。因此任何蒸汽系统的排空气都是很重要的。蒸汽系统的排空气阀（同热静力蒸汽疏水阀的工作原理）应布置在冷凝水液面之上，这样只有蒸汽/空气的混合气体到达排空气阀。最佳的安装位置是在蒸汽主管的末端，如图10.5.1所示。压力平衡式排空

3、气阀空气排至安全位置蒸汽主管排至安全位置图10.5.1蒸汽主管的末端疏水和排空气冷凝水排空气阀的排放气体口应连接至安全的地方。实际应用屮，如果冷凝水水管能靠重力流向开口箱，则可以考虑将排气管接入冷凝水水管。除了在主管末端安装排空气阀，还应安装在以下地方：与倒吊桶疏水阀平行安装，或者在有些实例中，与热动力疏水阀并行安装。这些疏水阀在起机阶段的排空气性能较差。在很苛刻的蒸汽空间（例如蒸汽进入夹套锅的对面）。蒸汽/空气混合气体影响工艺制程品质的大型蒸汽空间（如高压杀菌锅）。降低热损失即使蒸汽主管的暖管过程结束，蒸汽也会由于辐射散热损失而继续冷凝。冷凝率取决于蒸汽温度、环境温度

4、以及管道保温效率。要使蒸汽分配系统高效，应当采取适当的措施来确保热损失减小到最低程度。最经济的保温厚度根据以下几个因素：安装成本蒸汽携带的能量10.5.2蒸汽和冷凝水系统手册第10章蒸汽分配排空气、散热损失和管道标准总结章节10.5管道口径管道温度当室外管道保温时，还需考虑湿度和风速。大多数保温材料的效果取决于如矿物棉、纤维玻璃成硅酸钙非活泼材料内含有的微小空气囊。通常安装采用包铝的纤维玻璃、包铝的矿物棉和硅酸钙。重要的是保温材料不能变形或被水浸湿。有必要进行适当的机械保护和防水处理，尤其室外安装。蒸汽管道散热到水、或潮湿保温材料的热损失将是散热至空气热量的50倍之多。

5、因此要特别注意保护安装于积水地而或管道A的蒸汽管道，以防止被水浸没。同样也要保护绝缘层不会被梯子等物件损坏，避免雨水的侵入。除了安全阀，蒸汽系统中所有热的部分都需要保温。这包括全部的主管连接法兰、阀门和其它连接件。同时还要在连接法兰的每一边切棹绝缘层，露出螺栓，留出维护的空间。这等效于0.5m的光管长度。幸运的是，目前广泛使用为连接法兰和阀门预制的绝热外罩。通常与紧固件一起提供，维护时很容易解开绝缘外罩。传热计算管道散热损失的计算非常复杂和耗时，并且我们通常假定己知一些关于管壁厚度、传热系数以及不同的导出常数等比较模糊的数据，但实际上这些数据并非如此。这些计算公式的推导

6、超出本章节的范围，但可在任何一本热力学书籍中找到有关的资料。此外，我们的工程师也能使用许多计算软件。因此管道散热损失可参考表10.5.1和一个简单的公式(公式2.12.2)。表中假设环境温度在10~2KC之间，考虑不同蒸汽压力、不同管道口径下水平光管的散热损失。表10.5.1管道的散热量蒸汽和环境的温差(°C)607080901001101201301401501601701801902001560728610011613214916818720822925127529932520728710412114016018120322625027630233035938925

7、8810612514616919321924727630633837240744448332111132155180207237268301337374413455499544592管径(DN)40W/m12514717119622325128231334738241845749753858214517721224828732837141746451456662067673579517220924829133638543649054760767073680587795121025329834740045751758164972079487