管道保温电伴热设计说明与依据

一：设计说明：

    1. 本电伴热适用范围:适用于室内外管道、容器、罐体等储运系统、设备保温和防冻。

    2. 电伴热工程建议应在供货方的指导下进行安装施工,并做好详细的工程进展记录表。

    3. 电伴热防冻系统设计原理：利用电热来补充输水或贮水过程中所散失的热量，以维持水温在一定的范围内，达到保温和防冻的目的，所以电伴热仍需要有绝热层、防潮层和

保护层。

    4.电伴热防冻系统总体设计旨在经济的满足管道流体（如：水）系统防冻（降粘及防堵），从功能性、可实现性、经济性的角度出发，达到防冻（降粘及防堵）的效果。

最低气象温度标准和防冻标准：

    北京地区气象参数（极端平均最低温度TA=-17.1℃）；维持设备的水不结冰状态，采用管道水系统维持在5℃的标准。计算管道最大的散热功率。

设计需要确定的工艺参数

    1) 管道要求的维持温度TM(℃)；

    2) 当地最低环境温度TA(℃)；

    3) 管道的外径D(mm)；

    4) 容器的表面积S(m2)；

    5) 管道的保温材料品种及厚度(mm)；

    6) 管道是在室内或室外属于什么工作区域。

二、系统设计：

2.1散热量计算

    散热量计算有两种方法：一查表法；二是按公式直接计算法。

2.1.1.查表法

    首先根据需要伴热的维持温度TM和最低环境温度TA

    计算温差：ΔT

    ΔT＝TM-TA

    根据ΔT查金属管道散热量（QB）见附表一

    或设备散热量（QP）见附表二

    根据查得的QB或QP按下式计算出实际的散热量

    管道QTB＝＝f×QB

    平壁设备QTP＝f×QP

    式中：TM--需要伴热的维持温度（℃）

    TA--极端平均最低温度（℃），室内有空调的按室内空调最低温度计算

    QTB--管道实际需要伴热热量（W/m)

    QTP--平壁实际需要伴热热量（W/m)

    f----保温材料修正参数见附表三

2.1.2.直接计算方法：

    管道QTB={[2π(TM-TA) ]/［( LnD2/D1）1/λ+2/( D2α)]}×1.3 ………(1)

    设备QTP=[(TM-TA)/(δ/λ+1/α)] ×1.3 ……………………………　　　(2)

式中：

    TM--需要伴热的维持温度（℃）

    TA--极端平均最低温度（℃），室内有空调的按室内空调最低温度计算

    λ--保温材料的导热系数，(W/m℃)

    D1--保温层内径(mm)，(管道外径)

    D0--保温层外径(mm)

    δ--保温层厚度(mm)

    Ln--自然对数

    α--保温层外表面向大气的散热系数(W/㎡℃)与风速ω(m/s)有关