管道双层保温经济厚度存在性分析及计算

摘要

为了弥补单一保温材料在抗压强度、耐高温性能、稳定性和防水性等方面的缺陷,双层保温较普遍地被应用到输油和热力管道上。在稳定传热的前提下,运用数学分析方法,按最优经济条件,即保温材料投资年分摊费用与保温后管道热损失费用之和最小的原则,对管道双层保温经济厚度存在的条件展开讨论。提出了当第一层采用保温效果好但价格贵的保温材料,而第二层采用保温效果差但价格便宜的保温材料时,双层保温经济厚度存在的必要条件是第一层保温材料的导热系数与其价格的乘积应大于第二层保温材料的导热系数与其价格的乘积;反之,则是第一层保温材料的导热系数与其价格的乘积应小于第二层保温材料的导热系数与其价格的乘积。推导出双层保温经济厚度计算公式,建立了数学模型,给出了计算程序框图。为输油及热力管道双层保温的优化设计提供了方法。