復合保溫對電站機組蒸汽管道散熱的影響

王文歡，潘衛國

(上海電力學院能源與環境工程學院，上海 200090)

國家“十一五”期間確立的節能減排目標，使電力行業更加注重節能工作，其中的熱力系統是有節能潛力可挖的重要方面，管道作為熱力系統的重要組成部分，輸送高溫高壓蒸汽(或水)，具有不可忽視的散熱損失量［1］.《火力發電廠保溫油漆設計規程》DL/T5072——2007中第501條規定:為保證良好的工作環境，外表面溫度高于50℃且需要減少散熱損失的設備和管道一般均應保溫.第505條規定:環境溫度不高于27℃時，設備和管道保溫結構外表面溫度不應超過50℃.火力發電廠中的高溫管道一般都采用復合型保溫結構［2］，就是在高溫管道外壁上先包裹一層耐熱溫度較高、價格也較昂貴的保溫材料，再在這些材料外面包裹一層耐熱溫度較低，價格便宜的保溫材料，達到降低投資成本、改善保溫材料的外觀和強度、延長保溫結構的使用壽命的目的［3］.因此，合理應用復合保溫材料可減少管道的散熱損失，降低成本，節約能源，降低機組的供電煤耗率.

1 管道復合保溫的計算

1.1 保溫管道散熱損失的計算

保溫管道熱力計算的任務之一是計算保溫管道的散熱損失，其計算公式為:

式中:t——管道內介質的設計溫度，℃;

ta——環境溫度，℃;

∑R——單位長管道的總熱阻，(m·℃)/W.

1.2 保溫管道熱阻的計算

管道熱阻的計算公式為:

式中:αn——管內介質對流放熱系數，W/(m·℃);

αw——管道外表面對外放熱系數，W/(m·℃);

dn——管道內徑，m;

di——第 i層保溫材料的外徑，m;

dz——管道保護層外徑，m;

λi——第i層保溫材料的導熱系數……