蒸汽管道保温层性能恶化对其经济性的影响

摘要

目前卷烟厂蒸汽管线具有点多、线长、面广的特点，热力折合系数较高，蒸汽能耗占总体能耗比重较大，对蒸汽管道保温层性能开展研究对提升蒸汽使用效率、减少蒸汽管网热损失意义重大。以4种保温材料为例，基于稳态法测量不同温度下的保温层热导率，明确保温材料热导率与蒸汽温度间的关系，确定了适合应用场景的高效保温材料。通过最大允许热损失方法及经济厚度法确定了合适的保温层厚度，并对不同使用年限的保温层热导率进行测量，随保温层使用年限增加，其热导率呈线性增加趋势。将保温层性能恶化因素纳入模型中，研究了保温层运行费用与其外径及使用年数的关系。针对不同设计使用寿命的保温层，基于经济厚度法计算最优外径及运行费用，结果表明：将材料老化因素考虑在内设计保温层厚度，在设计使用年限内，其累计费用减少10.7%,当超出设计使用年限后，由于保温层老化，散热损失费用增加，考虑材料老化的运行费用高于未考虑材料老化时的费用。通过保温层设计，降低蒸汽散热损失，提升蒸汽利用率，为卷烟厂绿色低碳高质量发展提供理论指导。

关键词

保温层 / 热导率 / 最大允许热损失法 / 经济厚度法 / 性能恶化