5.8保温计算的参数
5.8.1设备及管道外表面温度T0的取值，应符合下列要求：
1 金属设备及管道的外表面温度T0，当无衬里时，应取介质的长期正常运行温度。
2 当有内衬时，金属设备及管道的外表面温度T0，应按有外保温层存在的条件下进行传热计算确定。
5.8.2环境温度Ta的取值应符合下列要求：
1 室外保温结构在经济厚度 δ 和热损失 Q 的计算中，当常年运行时，环境温度Ta应取历年的年平均温度的平均值；当采暖季节运行时，应取历年运行期日平均温度的平均值。
2 室内保温经济厚度计算和热损失计算中，环境温度Ta可取为20℃。
3 在地沟内保温经济厚度计算和热损失计算中，环境温度Ta取值应符合下列规定：
1) 当外表面温度T0为80℃时，Ta取为20℃。
2) 当T0在81℃～110℃之间时，Ta取为30℃。
3) 当T0大于或等于110℃时，Ta取为40℃。
4 在防止人身烫伤的厚度计算中，环境温度Ta应取历年最热月平均温度值。
5 在防止设备管道内介质冻结的计算中，Ta应取冬季历年极端平均最低温度。
5.8.3对于不同材料复合保温结构在内外两种材料界面处以摄氏度(℃)计的温度，应控制在低于或等于外层保温材料推荐使用温度的0.9倍以内。
5.8.4保温结构表面换热系数as的取值应符合下列要求：
1 外表面换热系数as应为表面材料的辐射换热系数ar与对流换热系数ac之和，ar和ac可按下列公式计算：
1) 辐射换热系数ar应按下式计算：
式中：ar——绝热结构外表面材料辐射换热系数[W/(m²·K)]；
ε——绝热结构外表面材料的黑度，ε 的取值应符合本规范第5.8.9条规定。
2) 无风时，对流换热系数ac应按下式计算：
式中：ac——对流换热系数[W/(m²·K)]；
D1——绝热层外径，当为双层时，应代入外层绝热层外径D2的值。
3) 有风时，对流换热系数ac应按下列公式计算：
当WD1小于或等于0.8m²/s时：
当WD1大于0.8m²/s时：
式中：W——年平均风速(m/s)。
2 防烫伤计算中，as可取为8.141[W/(m²·K)]。
3 防冻计算中，as为辐射换热系数ar与对流换热系数ac之和，ac的计算中风速 W 取冬季最多风向平均风速。
5.8.5导热系数 λ 应取绝热材料在平均温度Tm下的导热系数，对软质材料应取使用密度下的导热系数。
5.8.6热价PH应按建设单位所在地实际价格取值，在无实际热价时，可按本规范公式(5.7.1-1)计算。
5.8.7绝热结构的单位造价PT应为包括主材费、防潮层费、保护层费、包装费、运输费、损耗费和安装(包括辅助材料)费在一起的综合实际价格。当无综合实际价格时，可按本规范第5.7.3条的规定进行计算。
5.8.8年运行时间 t ，对常年运行的应按8000h计，对非常年运行时应按实际运行时间计。
5.8.9常用材料的黑度应按表5.8.9取值。
表5.8.9黑度
条文说明
5．8 保温计算的参数
5.8.1～5.8..3保温计算数据选取原则与现行国家标准《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175基本一致。
5.8.4本条系修改条文。现行国家标准《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175规定保温结构外表面传热系数一般取11.63[W/(m²·K)]，其保护层的立足基点是抹面，现在金属保护层广泛应用，有必要区分保护层材料对传热系数的影响，故本规范保温结构外表面传热系数取为辐射换热系数和对流换热系数之和。当保温材料和厚度不变时，辐射与对流是影响外表面温度的主要因素。辐射与使用的保护层材料，即材料黑度有关；对流只与保温物体的尺寸和外界环境风速有关。
(1) 室内设备及管道的对流传热按大空间自然对流传热，参与换热的流体的运动完全是由流体(空气)各部分温度不均匀所造成的浮外力引起的对流，按努谢尔特(Nusselt)准则：
式中：Nu——努谢尔特数(Nusselt)；
Pr——普朗特数(Prandtl)；
Gr——葛拉晓夫数(Grashof)，按下式计算：
式中：v——空气运动黏度(m²/s)；
D1——绝热层外径，当为双层时，应代入外层绝热层外径D2的值；
βv——空气体积膨胀系数(K-1)，按下式计算：
计算出Nu后，按下式计算出对流换热系数ac：
式中：λk——空气的热导率[W/(m·K)]。
室内设备及管道保护层材料的辐射传热系数按下式计算：
式中：ar——绝热结构外表面材料辐射换热系数[W/(m²·K)]；
ε——绝热结构外表面材料的黑度。ε的取值应符合本规范第5.8.9条规定。
(2) 室外布置的设备及管道，可按公式(5.8.4-1)～公式(5.8.4-4)计算保温结构外表面传热系数。
(3) 设备及管道的保温效果现场测试和评价，应按现行国家标准《设备及管道绝热效果的测试与评价》GB/T 8174和《设备及管道绝热层表面热损失现场测定 热流计法和表面温度法》GB/T 17357的有关规定执行。
(4) 由于保温结构外表面换热系数受设备或管道的保护层材料、外表面温度、相对布置关系、环境温度、环境风速等因素影响极大，各种情况均有仅用于自己的计算方法，而且不同标准或规范也有不同的公式。
经过对大量标准或规范的计算结果对比分析，原规范第4.8.4.5条的规定与大多数标准或规范较为吻合(如现行国家标准《设备及管道绝热层表面热损失现场测定 热流计法和表面温度法》GB/T 17357、国外标准《工业及建筑绝热技术——计算规则》VDI 2055标准、《计算机程序测定绝热设备及管道热增量或热损失和表面温度规程》ASTM C680标准)，而原规范第4.8.4.1条的规定则误差较大，为了规范修订的延续性和准确性，本次修订推荐正文所示公式，其中公式(5.8.4-3)和公式(5.8.4-4)是在原规范公式的基础上参照国外标准《工业及建筑绝热技术——计算规则》VDI 2055标准和《计算机程序测定绝热设备及管道热增量或热损失和表面温度规程》ASTM C680标准作了部分修改，这与现行国家标准《设备及管道绝热设计导则》GB/T 8175的规定不一致。根据《化工工艺设计手册(第四版)》(中国石化集团上海工程公司编)，原规范公式(4.8.4-3)中分母的397应为297。
- 上一节：5.7能量价格、绝热结构单位造价计算
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