化工设备保温敏感性分析.pdfVIP

第47卷第 2期 化 工 设 备 与 管 道 Vo1．47 No．2 2010年 4月 PROCESSEQUIPMENT＆PIPING Apr．2010 化工设备保温敏感性分析 郭峰， 施哲雄， 蒋晓东 (华东理工大学机械与动力工程学院，上海 200237) 摘 要：在化工设备保温层厚度的设计中，如何准确地知道各保温影响因素对保温效果的影响，综合考虑各影响因 素合理确定保温层厚度是一大难题，目前，关于保温影响因素对保温性能的研究则很少涉及，在此研究化工设备的 传热机理，通过建立有限元数学建模 ，模拟保温材料在不同环境温度、黑度、保温层厚度、对流换热系数等影响因子 下的传热状况，得出各参数对保温效果影响的敏感性。为保温层设计提供了科学指导。 关键词 ：保温效果； 影响因素； 敏感性 中图分类号：TQ050．9 文献标识码 ：A 文章编号：1009-3281(2010)0243019-05 Insulation SensitivityAnalysisofProcessEquipment GUo Feng。 SHIZhe-xiong， JIANG Xiao-dong (MechanicalPowerEngineeringCollege．EastChinaUniversityofScience andTechnology，Shanghai 200237，China) Abstract： Inthedesignofinsulatorforprocessequipment，how toanalyzethevariousinfluencestotheeffectofinsulation and， then，todeterminethethicknessoftheinsulatoraretwodifficultproblems．Currently，thereisafewresearchesinvolvingtheinfluences tothecharacteristicsofinsulation．Inthisarticle，themechanism ofheattransferwasstudied．Byusingfiniteelementmethod，the mathematicmodelwasestablished，andthen，thesimulationofinsulatingcapacityofvariousinsulationmaterialsatdifferentambient temperature．black leve1．thethicknessofinsulationlayerandconvectionheattransfercoefficientwascarriedout．Thesensitivityofa1l thesefactorstoinsulationwasobtained，SOthatthescientificguidancecanbeprovidedtothedesignofinsulator． Keywords： insulationeffect； influencefactor； sensitivity 在我国能源消耗 中工业消耗 占近70％，随着世 的温度梯度是线性的，用平均温度求出一个恒定的 界范围内能源的 日趋紧张，工业设备的保温节能 日 导热系数进行计算 。而实际情况是，导热系数是温 显突出，为了减少设备及管道热损失，提高热能利用 度的函数 ，不是常数 ，通过保温材料 的温度梯度也是 率，近年来，众多学者 剖开展了新型保温材料及其 非线性的。因此当计算热流、保温材料界面温度时 性能的相关研究，而保温影响因素对保温性能的研 存在着较大的误差，而且计算工作量大。由于保温 究则很少涉及 。本文运用有限元模拟，定量分析各