发布时间 : 星期三 文章蒸汽管道的能量分析（论文）更新完毕开始阅读
开始 6. 赋迭代初值 1.输入管段始端参数，判断参数输入的正确性 T_end1=T_start 2.赋迭代初值 p_end1=p_start T_end1=T_start 6. 根据平均温度和修正后的压力调用模块得热力参数 3.根据平均温度和压力调用类模块得热力参数 7.求出管道末端的温度T_end2 否 4. 计算管段压降 ⊿p 8. 求出管道内外壁面温度Tn和Tw 5. 求出末端压力 P_end2 9.判断是否满足迭代结束的精度 否 6.判断是否满足迭代结束的精度 是 是 结束
图5.3.单管道迭代流程图
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单管道的程序设计界面如图5.4所示。
图5.4.单管计算
5.3.2 管网设计计算
管网的设计计算以单管迭代计算为基础 ,从热源节点开始,逐一进行各管线的热力计算,具体步骤如下:
（1）获取管网结构简图,建立相应的枝状模型；
（2） 取热源节点为始端,其左子节点为末端节点,组成第1 根管线,获取热源节点
热力参数、与热源连接的左子节点管线长度及保温层厚度等参数； （3）对管线进行单管迭代计算；
（4） 判断步骤(4)是否有满足约束条件的解,如果有,向管线末端节点参数赋值,
否则提示没有可行的方案,结束计算；
（5）判断管线末端节点的左节点是否为空。如果不为空,且未进行过热力计算,
则以管线的末端节点和左子节点为始、末端节点,进行循环计算；如果为空或者左子节点已进行循环计算,则对其右子节点执行上述判断和操作； （6）如果节点是叶子节点或者左右子树均已进行热力计算,则上推至其父节点,
如果其父节点不为空,执行步骤(6) ,否则认为计算完成。
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6 计算实例及结果分析
通过对单段管线的研究，我们可以知道管道末端温度随着管道长度的改变而呈现的变化。在图5.4所示的界面输入工作参数，经计算可得如图6.1所示的结果。
图6.1.单管
图6.2所示的是管线长为5000米时（其余的参数如图6.1所示），管线的长度和 出口温度的曲线。从图中可知，这是近似线性的关系。
图6.2.管道长度和末端温度的关系曲线
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图5.2所示的蒸汽管网包括7段管线、5个用户，假定热源压力为0.8MP，温度为300℃，环境温度为25℃，质量总流量为30T/h，绝热层厚度为30mm，绝热层导热系数为0.02w/m*k，空气传热系数为6w/m*k，计算得到的管网参数如表6.1所示。如改变绝热层的材料，也就是说改变了绝热层的导热系数，其余的参数不变，我们就可以研究绝热层材料对于蒸汽管网的影响如表6.2。
表6.1.管网参数
管线编号 管径 管段流量 管线长度 温度 压力 损失量 /℃ /m /mm /t/h /Mp /w 热源 / / / 300 0.8 / 管道1 300 30 500 295.19 0.72 42188.1 管道2 300 6 600 269.23 0.71 45523.8 管道3 300 6 400 277.31 0.71 31333.3 管道4 300 18 700 267.27 0.67 52894.1 管道5 300 5 300 252.82 0.67 21190.0 管道6 300 6 300 255.08 0.67 21140.5 管道7 300 7 600 247.11 0.66 41420.2
表6.2.管网参数（绝热层导热系数为0.01 w/m*k）
管线编号 管径 管段流量 管线长度 温度 压力 损失量 /℃ /mm /t/h /m /Mp /w 热源 / / / 300 0.8 / 管道1 300 30 500 297.45 0.72 22334.1 管道2 300 6 600 283.01 0.71 25289.1 管道3 300 6 400 287.64 0.71 17165.2 管道4 300 18 700 282.03 0.67 29460.5 管道5 300 5 300 273.67 0.67 12188.7 管道6 300 6 300 275.02 0.67 12263.2 管道7 300 7 600 270.25 0.66 24048.5
从模拟结果可知：
（1）管网的压力会随着管道长度的加长而逐渐减小，但在几百米的范围内改变并不是很大。
（2）管网的温度的波动会比较大，它受流量和外界温度的影响，管道的长度对其也有影响。
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