一种蒸汽管网温降计算方法、存储介质及设备技术

本发明专利技术公开了一种蒸汽管网温降计算方法，步骤1、初始化λ

【技术实现步骤摘要】
一种蒸汽管网温降计算方法、存储介质及设备


[0001]本专利技术涉及一种蒸汽管网温降计算方法、存储介质及设备。

技术介绍

[0002]蒸汽在管网输送过程状态参数变化较大，准确计算蒸汽在管网输送过程中的状态参数是进行蒸汽管网水力计算的基础。其中，传统计算中经过每层保温材料管道的温降是估算的，主要依据设计与运行管理人员的经验，导致产生的误差特别大，造成蒸汽管网设计计算水平低。

技术实现思路

[0003]针对上述问题，本专利技术提供一种蒸汽管网温降计算方法、存储介质及设备，可以计算得到具体的温降值，涵盖地埋、架空敷设方式的散热损失计算，提高计算准确度。
[0004]为实现上述技术目的，达到上述技术效果，本专利技术通过以下技术方案实现：
[0005]一种蒸汽管网温降计算方法，包括如下步骤：
[0006]步骤1、初始化第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
的值；
[0007]步骤2、根据当前第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
计算得到第L
ξ
段管道单位散热损失q
1ξ
：
[0008][0009]式中，t
1ξ
为第L
ξ
段管道的外表面温度，t
aξ
为第L
ξ
段管道环境温度，λ
iξ
为第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数，D
iξ/>为第L
ξ
段管道第i层保温层外径，D
nξ
为第L
ξ
段管道最外层保温层外径，D0为管道外径，n为第L
ξ
段管道保温层层数且保温层层数编号由内到外递增，α
ξ
为保温层外表面与大气的换热系数；
[0010]步骤3、根据第L
ξ
段管道单位散热损失q
1ξ
计算第L
ξ
段管道第i层保温材料的温降值：
[0011][0012]式中，t
(i
‑
1)ξ为第L
ξ
段管道第i层保温层内侧温度，t
iξ
为第L
ξ
段管道第i层保温层外侧温度；τ为第L
ξ
段管道的步长；
[0013]步骤4、根据第L
ξ
段管道第i层保温层的平均温度T
iξ
计算第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
，其中第L
ξ
段管道第i层保温层的平均温度T
iξ
等于(t
(i
‑
1)ξ
+t
iξ
)/2；
[0014]步骤5、比较步骤4中计算的λ
iξ
与步骤2中当前第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
差值，若差值小于设定的阈值，则步骤3中计算的温降值为最终值，否则，将步骤4中计算的λ
iξ
作为当前第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
，进入步骤2。
[0015]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为高温玻璃棉，则：
[0016]λ
iξ
＝0.0289+1.29*10
‑4T
‑
8.173*10
‑8T2+7.762*10
‑
10
T3。
[0017]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为高温隔热内衬，则：
[0018]λ
iξ
＝1.000
×
10
‑7T2+1.010
×
10
‑4T+2.965
×
10
‑2。
[0019]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为气凝胶保温隔热毡，则：
[0020]λ
iξ
＝
‑
1.309
×
10
‑
10
T 3
+2.205
×
10
‑7T 2
‑
1.564
×
10
‑5T+2.098
×
10
‑2。
[0021]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为硅酸铝棉，则：
[0022]当T≤400℃时，λ
iξ
＝λ
ν
+0.0002(T
‑
70)
[0023]当T>400℃时，λ
iξ
＝λ
ν
+0.066+0.00036(T
‑
400)
[0024]式中，λ
ν
为常数。
[0025]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为硅酸钙，则：
[0026]λ
iξ
＝λ0+0.00011*(T
‑
70)
[0027]式中，λ0为温度为70℃时硅酸钙的导热系数值；
[0028]若第L
ξ
段管道第i层保温材料为多腔孔陶瓷复合绝热毡，则：
[0029]λ
iξ
＝0.031+0.0000925(T
‑
70)。
[0030]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为泡沫玻璃，则：
[0031]当T>24时：λ
iξ
＝λ
ε
+0.00022*(T
‑
24)
[0032]当T≤24时：λ
iξ
＝λ
ε
+0.00011*(T
‑
24)
[0033]式中，λ
ε
为温度为24℃时泡沫玻璃的导热系数值。
[0034]优选，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为聚氨酯，则：
[0035]λ
iξ
＝0.02187
‑
1.32816
×
10
‑5T+3.50273
×
10
‑7T2+1.26723
×
10
‑7T3‑
1.8845
×
[0036]10
‑9T4‑
1.17859
×
10
‑
10
T5+3.05622
×
10
‑
12
T6+2.3665...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种蒸汽管网温降计算方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1、初始化第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
的值；步骤2、根据当前第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
计算得到第L
ξ
段管道单位散热损失q
1ξ
：式中，t
1ξ
为第L
ξ
段管道的外表面温度，t
aξ
为第L
ξ
段管道环境温度，λ
iξ
为第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数，D
iξ
为第L
ξ
段管道第i层保温层外径，D
nξ
为第L
ξ
段管道最外层保温层外径，D0为管道外径，n为第L
ξ
段管道保温层层数且保温层层数编号由内到外递增，α
ξ
为保温层外表面与大气的换热系数；步骤3、根据第L
ξ
段管道单位散热损失q
1ξ
计算第L
ξ
段管道第i层保温材料的温降值：式中，t
(i
‑
1)ξ
为第L
ξ
段管道第i层保温层内侧温度，t
iξ
为第L
ξ
段管道第i层保温层外侧温度；τ为第L
ξ
段管道的步长；步骤4、根据第L
ξ
段管道第i层保温层的平均温度T
iξ
计算第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
，其中第L
ξ
段管道第i层保温层的平均温度T
iξ
等于(t
(i
‑
1)ξ
+t
iξ
)/2；步骤5、比较步骤4中计算的λ
iξ
与步骤2中当前第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
差值，若差值小于设定的阈值，则步骤3中计算的温降值为最终值，否则，将步骤4中计算的λ
iξ
作为当前第L
ξ
段管道第i层保温材料的导热系数λ
iξ
，进入步骤2。2.根据权利要求1所述的一种蒸汽管网温降计算方法，其特征在于，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为高温玻璃棉，则：λ
iξ
＝0.0289+1.29*10
‑4T
‑
8.173*10
‑8T2+7.762*10
‑
10
T3。3.根据权利要求1所述的一种蒸汽管网温降计算方法，其特征在于，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为高温隔热内衬，则：λ
iξ
＝1.000
×
10
‑7T2+1.010
×
10
‑4T+2.965
×
10
‑2。4.根据权利要求1所述的一种蒸汽管网温降计算方法，其特征在于，步骤4中，若第L
ξ
段管道第i层保温材料为气凝胶保温隔热毡，则：λ
iξ
＝
‑
1.309
...

【专利技术属性】
技术研发人员：王国兴，佴耀，温成，
申请(专利权)人：南京苏夏设计集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：